Đề tài: Điều khiển tần số, công suất trong Hệ thống điện liên kết
lượt xem 82
download
Đề tài: Điều khiển tần số, công suất trong Hệ thống điện liên kết có nội dung chính sau: điều chỉnh tần số sơ cấp, điều chỉnh tần số thứ cấp, điều khiển tần số, công suất hệ thống điện Việt Nam.
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Đề tài: Điều khiển tần số, công suất trong Hệ thống điện liên kết
- §iÒu khiÓn tÇn sè, c«ng suÊt trong HT§ liªn kÕt Môc lôc 1. §Æt vÊn ®Ò........................................................................................................................ 1 1.1 T¹i sao ph¶i ®iÒu khiÓn tÇn sè....................................................................................1 1.2 Nguyªn nh©n cña sù thay ®æi tÇn sè lµ do sù kh«ng phï hîp gi÷a s¶n xuÊt vµ tiªu thô.............................................................................................1 1.3 Sù tù ®iÒu chØnh cña hÖ thèng ®iÖn .........................................................................1 2. §iÒu chØnh tÇn sè s¬ cÊp ..............................................................................................2 2.1 §Þnh nghÜa ®iÒu chØnh tÇn sè s¬ cÊp .......................................................................2 2.2 Nguyªn t¾c ®iÒu khiÓn ...................................................................................................3 2.2.1 Mét sè kh¸i niÖm c¬ b¶n................................................................................3 2.2.2 §iÒu chØnh c«ng suÊt m¸y ph¸t......................................................................6 2.2.3 XÐt hÖ thèng ®iÖn c« lËp ................................................................................7 2.2.4 XÐt hÖ thèng ®iÖn liªn kÕt ..............................................................................9 2.3 Dù tr÷ s¬ cÊp.......................................................................................................................10 2.4 Nh÷ng yªu cÇu vÒ ®iÒu khiÓn s¬ cÊp......................................................................11 2.4.1 §iÒu khiÓn s¬ cÊp lµ b¾t buéc ......................................................................11 2.4.2 §iÒu khiÓn s¬ cÊp kh«ng thÓ hñy bá bëi giíi h¹n phô t¶i............................11 2.4.3 §iÒu chØnh s¬ cÊp cµng nhanh cµnh tèt........................................................11 2.4.4 CÇn ph¶i tr¸nh d¶i chÕt vµ vïng läc .............................................................11 2.4.5 §iÒu khiÓn s¬ cÊp ph¶i thùc hiÖn ë tõng tæ m¸y ..........................................12 3. §iÒu chØnh tÇn sè thø cÊp ..........................................................................................12 3.1 Kh¸i niÖm tù ®éng ®iÒu khiÓn ph¸t ®iÖn (AGC), ®iÒu khiÓn tÇn sè (LFC).........................................................................................................................................12 3.2 §iÒu khiÓn tÇn sè thø cÊp trong hÖ thèng ®iÖn c« lËp...............................12 3.3 §iÒu khiÓn tÇn sè thø cÊp trong hÖ thèng ®iÖn liªn kÕt ..........................13 3.3.1 Kh¸i niÖm lçi ®iÒu khiÓn khu vùc (Area Control Error-ACE).....................13 3.3.2 §iÒu khiÓn tÇn sè theo ®é dèc ®Æc tÝnh tÇn sè ®−êng d©y liªn kÕt...............14 3.3.3 C¸c ph−¬ng ph¸p ®iÒu khiÓn kh¸c ...............................................................15 3.4 AGC khi cã nhiÒu khu vùc............................................................................................15 3.5 §iÒu chØnh tÇn sè cã xÐt ®Õn ph©n bè kinh tÕ (EDC) .....................................15 3.6 Mét sè ®Æc ®iÓm khi vËn hµnh kh¸c cña AGC...................................................17 4. §iÒu khiÓn tÇn sè, c«ng suÊt hÖ thèng ®iÖn ViÖt nam .......................................... 17 4.1 Qui ®Þnh vÒ ®iÒu khiÓn tÇn sè HT§ ViÖt Nam......................................................17 4.2 Tù ®éng ®iÒu khiÓn ph¸t ®iÖn (AGC)........................................................................18 4.2.1 Nguyªn t¾c lµm viÖc cña hÖ thèng AGC ......................................................19 4.2.2 C¸c tr¹ng th¸i vËn hµnh cña AGC ................................................................19 4.2.3 C¸c chÕ ®é lµm viÖc cña tæ m¸y trong AGC ................................................20 5. KÕt luËn ......................................................................................................................... 22
- §iÒu khiÓn tÇn sè, c«ng suÊt trong HT§ liªn kÕt ĐIỀU KHIỂN TẦN SỐ, CÔNG SUẤT TRONG HTĐ LIÊN KẾT 1. §Æt vÊn ®Ò HÖ thèng ®iÖn bao gåm nhµ m¸y ®iÖn, ®−êng d©y, tr¹m biÕn ¸p lµ mét thÓ thèng nhÊt. ChÊt l−îng ®iÖn n¨ng ®−îc ®¸nh gi¸ bëi hai th«ng sè kü thuËt lµ ®iÖn ¸p vµ tÇn sè. Trong ®ã ®iÖn ¸p cã tÝnh chÊt côc bé, tÇn sè mang tÝnh hÖ thèng hay nãi c¸ch kh¸c lµ tÇn sè cã gi¸ trÞ nh− nhau t¹i mäi nót trong HT§. N−íc ta còng nh− hÇu hÕt c¸c n−íc trªn thÕ giíi ®Òu sö dông dßng ®iÖn víi tÇn sè 50 Hz, trõ Mü vµ mét phÇn n−íc NhËt lµ sö dông dßng ®iÖn tÇn sè 60 Hz. 1.1 T¹i sao ph¶i ®iÒu khiÓn tÇn sè a. §èi víi hé tiªu thô Khi cã sù thay ®æi vÒ tÇn sè th× cã thÓ g©y ra mét sè hËu qu¶ xÊu v×: - C¸c thiÕt bÞ ®−îc thiÕt kÕ vµ tèi −u ë tÇn sè ®Þnh møc. - Lµm gi¶m hiÖu xuÊt cña thiÕt bÞ vÝ dô nh− ®éng c¬, thiÕt bÞ truyÒn ®éng. - ¶nh h−ëng ®Õn chÊt l−îng cña qu¸ tr×nh s¶n xuÊt. b. §èi víi hÖ thèng ®iÖn - ThiÕt bÞ ®−îc tèi −u hãa ë tÇn sè 50 Hz, ®Æc biÖt lµ c¸c thiÕt bÞ cã cuén d©y tõ hãa nh− MBA. - Lµm thay ®æi trµo l−u c«ng suÊt trong hÖ thèng. - TÝnh æn ®Þnh cña khèi turbine m¸y ph¸t. 1.2 Nguyªn nh©n cña sù thay ®æi tÇn sè lµ do sù kh«ng phï hîp gi÷a s¶n xuÊt vµ tiªu thô - Ngµy trong tuÇn. - Giê trong ngµy. - ¶nh h−ëng cña thêi tiÕt (nhiÖt ®é, ®é Èm, m©y m−a v.v...) - ChÝnh s¸ch vÒ gi¸ theo giê trong ngµy. - Nh÷ng biÕn cè ®Æc biÖt vÝ dô ch−¬ng tr×nh bãng ®¸ ti vi v.v... - Nh÷ng yÕu tè ngÉu nhiªn. 1.3 Sù tù ®iÒu chØnh cña hÖ thèng ®iÖn Tr−íc hÕt ta xÐt tr−êng hîp ®¬n gi¶n nhÊt: trong m¸y ph¸t kh«ng cã ®iÒu chØnh: - Moment ph¸t ®éng cña Turbine (Cm) tû lÖ víi tÇn sè. - Moment c¶n (Ca) phô thuéc vµo phô t¶i lµ mét biÕn tû lÖ nghÞch. §−êng ®Æc tÝnh cña phô t¶i vµ m¸y ph¸t lµ ng−îc nhau. Mét chÕ ®é x¸c lËp ban ®Çu ®−îc x¸c ®Þnh nh− sau: 1
- §iÒu khiÓn tÇn sè, c«ng suÊt trong HT§ liªn kÕt Moment Đặc tính turbine Đặc tính tải M1 M0 ϖ0 ϖ0-∆ϖ tốc độ H×nh 1: §Æc tÝnh ®iÒu chØnh cña m¸y ph¸t vµ t¶i Khi Êy nÕu kh«ng cã thao t¸c ®iÒu chØnh th× mét b−íc t¨ng cña phô t¶i sÏ chuyÓn ®iÓm lµm viÖc lªn M1. Coi ®−êng cong nh− tuyÕn tÝnh quanh M0 ta cã: ∆Ca ∆F = -α Ca Fo α lµ hÖ sè tù ®iÒu chØnh cña hÖ thèng. VÊn ®Ò ®Æt ra trong tr−êng hîp tù ®iÒu chØnh lµ ∆F qu¸ lín ®Ó cã thÓ chÊp nhËn ®−îc do ®ã cÇn thiÕt ph¶i cã ®iÒu chØnh s¬ cÊp. 2. §iÒu chØnh tÇn sè s¬ cÊp (Primary frequency control) 2.1 §Þnh nghÜa ®iÒu chØnh tÇn sè s¬ cÊp §iÒu chØnh tÇn sè s¬ cÊp ®−îc thùc hiÖn bëi sè l−îng lín c¸c tæ m¸y cã bé phËn ®iÒu chØnh c«ng suÊt turbine cho phÐp thay ®æi l−u l−îng n−íc hoÆc h¬i qua tæ m¸y tû lÖ víi sù biÕn ®æi cña tÇn sè. §¸p øng cña viÖc ®iÒu chØnh tÇn sè biÓu diÔn ë MW/Hz vµ gäi lµ hÖ sè ®é dèc ®Æc tÝnh tÇn sè (R). Nh− vËy víi sù thay ®æi giíi h¹n cña phô t¶i cã thÓ bï l¹i b»ng tù ®éng ®iÒu chØnh tÇn sè s¬ cÊp. Môc ®Ých cña viÖc ®iÒu chØnh s¬ cÊp: - Nhanh chãng kiÒm chÕ sù mÊt c©n b»ng gi÷a c«ng suÊt ph¸t vµ phô t¶i, nh−ng vÉn cßn sù tån t¹i mét ®é lÖch tÇn sè. - Lµm thay ®æi trµo l−u c«ng suÊt trong hÖ thèng. 2
- §iÒu khiÓn tÇn sè, c«ng suÊt trong HT§ liªn kÕt 2.2 Nguyªn t¾c ®iÒu khiÓn 2.2.1 Mét sè kh¸i niÖm c¬ b¶n §Ó t×m hiÓu c¸c kh¸i niÖm c¬ b¶n ta xÐt tr−êng hîp ®¬n gi¶n nhÊt lµ mét m¸y ph¸t cÊp cho mét phô t¶i ®éc lËp theo h×nh vÏ d−íi ®©y: M¸y ph¸t Pm Pe G Turbine H¬i hoÆc n−íc T¶i PL Governo Tèc ®é Pm : C«ng suÊt c¬ Pe : C«ng suÊt ®iÖn PL: C«ng suÊt t¶i H×nh 2: M¸y ph¸t cung cÊp cho t¶i c« lËp a. §¸p øng cña m¸y ph¸t khi cã sù thay ®æi cña phô t¶i Khi cã sù thay ®æi phô t¶i, c«ng suÊt ®iÖn m¸y ph¸t thay ®æi g©y ra sù chªnh lÖch gi÷a moment ®iÖn vµ moment c¬ trªn trôc m¸y ph¸t vµ kÕt qu¶ lµ sù sai lÖch vÒ tèc ®é, ®é lÖch nµy ®−îc x¸c ®Þnh tõ ph−¬ng tr×nh c©n b»ng c«ng suÊt m¸y ph¸t. T + + 1 1 ∆P Tm ∆ωr ∆ωr ∑ ∑ 2Hs 2Hs - - T ∆Pe H×nh 3. S¬ ®å khèi hµm truyÒn m« t¶ mèi quan hÖ gi÷a moment, ®é lÖch c«ng suÊt vµ tèc ®é b. §¸p øng cña phô t¶i ®èi víi ®é lÖch tÇn sè Nh×n chung phô t¶i cña hÖ thèng ®iÖn lµ tËp hîp c¸c thiÕt bÞ ®iÖn. Trong ®ã cã phô t¶i hÇu nh− kh«ng thay ®æi theo tÇn sè nh− chiÕu s¸ng, ph¸t nhiÖt vµ phô t¶i cã ®Æc tÝnh t¶i phô thuéc vµo tÇn sè nh− ®éng c¬, qu¹t, m¸y b¬m v.v... Khi cã thay ®æi phô t¶i ta cã thÓ biÓu diÔn theo biÓu thøc sau: ∆Pe = ∆PL + D∆ϖ r Trong ®ã: ∆PL = Thµnh phÇn t¶i thay ®æi kh«ng phô thuéc tÇn sè. D∆ϖ r = Thµnh phÇn thay ®æi cña t¶i theo tÇn sè. 3
- §iÒu khiÓn tÇn sè, c«ng suÊt trong HT§ liªn kÕt D = H»ng sè ®Æc tÝnh t¶i theo tÇn sè. D hÖ sè biÓu diÔn phÇn tr¨m t¶i thay ®æi theo phÇn tr¨m tÇn sè thay ®æi. Th«ng th−êng gi¸ trÞ cña D lµ tõ 1÷ 2%. NÕu gi¸ trÞ cña D = 2 th× khi tÇn sè thay ®æi 1% t¶i thay ®æi 2%. + + ∆P 1 ∆ωr ∆ωr ∆P 1 ∑ ∑ - Ms + D - Ms - D ∆PL ∆PL c. §Æc tÝnh bé ®iÒu tèc Cã thÓ chia ra hai bé ®iÒu tèc ®iÓn h×nh - Bé ®iÒu tèc cã ®Æc tÝnh ®iÒu chØnh kh«ng ®æi: + Lu«n gi÷ ®−îc tÇn sè cè ®Þnh víi mäi møc c«ng suÊt ph¸t. + Kh«ng dïng ®−îc khi cã 2 m¸y ph¸t trë lªn. Valve/cửa nhận nước Pm Hơi hoặc Turbine Pe G ωr nước ∆Y + Tốc độ ∑ Tích phân -K - đặt ∆ωr H×nh 6: S¬ ®å cña bé ®iÒu tèc ®¼ng tèc f hoặc n (Pu) 1 P1 P2 Công suất ra hoặc vị trí Valve/cửa nước(pu) H×nh 7: §Æc tÝnh ®iÒu chØnh bé ®iÒu tèc cã tèc ®é cè ®Þnh - Bé ®iÒu tèc víi ®Æc tÝnh ®iÒu chØnh cã ®é dèc: + §−îc dïng khi cã hai tæ m¸y ph¸t trë lªn. + §iÒu chØnh tèc ®é (tÇn sè) cã ®é lÖch. 4
- §iÒu khiÓn tÇn sè, c«ng suÊt trong HT§ liªn kÕt Valve/cửa Pm Pe Hơi hoặc Turbine G ωr nước ∆ + - Tốc ∑ Tích phân ∑ -K độ đặt ∆ωr - - ω0 R H×nh 8: S¬ ®å bé ®iÒu tèc turbine cã ®Æc tÝnh ®iÒu chØnh dèc 1 1 − ∆ωr ∆ 1 + s TG R 1 TG = KR H×nh 9: S¬ ®å khèi rót gän cña bé ®iÒu tèc turbine f hoặc ωNL n (Pu) ∆f=∆ω ω0=f ωFL ∆P 1.0 Công suất ra hoặc vị trí Valve/cửa nước (pu) H×nh 10: §Æc tÝnh ®iÒu chØnh tÜnh cña bé ®iÒu tèc ®iÒu chØnh víi ®é dèc R: §−îc x¸c ®Þnh b»ng tû sè gi÷a ®é lÖch tÇn sè vµ ®é lÖch c«ng suÊt ph¸t ra, nã ®Æc tr−ng cho viÖc ®iÒu chØnh tèc ®é cã ®é tr−ît. R ®−îc x¸c ®Þnh theo biÓu thøc sau: PhÇn tr¨m thay ®æi tÇn sè hay tèc ®é × 100 R(%) = PhÇn tr¨m thay ®æi c«ng suÊt ra ω NL − ω FL R= × 100 ω0 5
- §iÒu khiÓn tÇn sè, c«ng suÊt trong HT§ liªn kÕt ωNL: Tèc ®é x¸c lËp kh«ng t¶i. ωFL: Tèc ®é x¸c lËp ®Çy t¶i. ω0: Tèc ®é ®Þnh møc. - ý nghÜa cña gi¸ trÞ R: + Th−êng ®−îc lÊy trong kho¶ng 2 ÷ 8 % theo kinh nghiÖm. + HT§ PhÇn lan lÊy b»ng 6%. + ViÖc x¸c ®Þnh gi¸ trÞ R xuÊt ph¸t tõ dù phßng quay, c«ng suÊt ®Ønh. + Gi¸ trÞ nµy ®−îc thay ®æi theo hµng n¨m. d. VËn hµnh m¸y ph¸t song song - M¸y ph¸t vËn hµnh song song trong HT§ ®−îc thùc hiÖn víi cïng 1 gi¸ trÞ R: + Cïng tham gia ®iÒu chØnh. + §iÒu chØnh theo kh¶ n¨ng cña tõng tæ m¸y. f (Hz) Tæ m¸y 1 ∆f Tæ m¸y 2 f0 f1 ∆P ∆P C«ng suÊt ra C«ng suÊt ra H×nh 11: Ph©n bè c«ng suÊt m¸y ph¸t vËn hµnh song song 2.2.2 §iÒu chØnh c«ng suÊt m¸y ph¸t - Mèi quan hÖ gi÷a tèc ®é vµ phô t¶i cã thÓ ®iÒu chØnh ®−îc nhê ®−a thªm ®iÓm ®Æt phô t¶i. - T¸c ®éng ®iÒu chØnh cho ta mét hä c¸c ®−êng ®Æc tÝnh ®iÒu chØnh song song nhau. - ViÖc ®iÒu chØnh tÇn sè ®−îc thùc hiÖn b»ng c¸ch di chuyÓn lªn hoÆc xuèng ®Æc tÝnh ®iÒu chØnh. Valve/cửa Pm Pe Hơi hoặc Turbine G ωr nước ∆ + - Tốc độ Tích phân -K ∑ ∑ đặt ω0 ∆ωr - - Điểm đặt tải ∑ R 6
- §iÒu khiÓn tÇn sè, c«ng suÊt trong HT§ liªn kÕt f(Hz) f(Hz) Thay đổi 53 Thay đổi điểm đặt độ dốc 50 50 47 100 % 50 % 100 % 50 % H×nh 12: T¸c ®éng cña viÖc thay ®æi ®Æc tÝnh ®iÒu chØnh 2.2.3 XÐt hÖ thèng ®iÖn c« lËp Chóng ta xem xÐt ph¶n øng cña HT§ ®éc lËp khi cã sù thay ®æi phô t¶i víi t¸c ®éng cña bé ®iÒu tèc turbine. H×nh 13 biÓu diÔn s¬ ®å khèi ®¬n gi¶n hãa biÓu diÔn hµm truyÒn ph¶n ¸nh mèi quan hÖ gi÷a sù thay ®æi cña phô t¶i vµ tÇn sè cã xem xÐt ®Õn ®Æc tÝnh tÇn sè cña HT§ vµ ®iÒu chØnh tèc ®é, c«ng suÊt s¬ cÊp cña turbine. 1/R ∆L - - H G ∑ ∑ + ∆f - ∆L ∆f H ∑ - H/R −G ∆L ∆f GH 1+ R H×nh 13: S¬ ®å khèi hµm truyÒn quan hÖ thay ®æi t¶i víi tÇn sè 7
- §iÒu khiÓn tÇn sè, c«ng suÊt trong HT§ liªn kÕt 1 G: Hµm truyÒn m« t¶ ph¶n øng cña HT§ Ms + D H: Hµm truyÒn m« t¶ bé ®iÒu tèc vµ ®iÒu khiÓn c«ng suÊt c¬. Môc ®Ých cña viÖc m« pháng HT d−íi d¹ng hµm truyÒn lµ nh»m tÝnh to¸n ®¸p øng theo thêi gian cña ®é lÖch tÇn sè khi cã b−íc thay ®æi phô t¶i ∆L trªn m¸y tÝnh sè hoÆc m¸y tÝnh t−¬ng tù. Tõ m« t¶ trªn ta cã ®é lÖch tÇn sè ë chÕ ®é x¸c lËp tøc lµ gi¸ trÞ cña hµm truyÒn ®−îc x¸c ®Þnh víi s = 0: −G ∆f = ∆L s=0 GH 1+ R − ∆L ∆f = 1 +D R Trong tr−êng hîp HT§ cã nhiÒu tæ m¸y víi bé ®iÒu tèc ®éc lËp ta cã ®é lÖch tÇn sè x¸c lËp khi cã sù thay ®æi phô t¶i ∆L : − ∆L ∆f = 1 1 1 + +..... + D R1 R2 Rn hoÆc: − ∆L ∆f = 1 +D Req Req : lµ hÖ sè ®iÒu chØnh cña bé ®iÒu tèc qui ®æi cho c¶ HT§ khu vùc. 1 Req = 1 1 1 + +....+ R1 R2 Rn 1 §¹i l−îng β = ( + D) −1 ®−îc gäi lµ ®Æc tÝnh ®¸p øng tÇn sè tæng hîp cña HT§ Req bao gåm c¶ ®Æc tÝnh ®iÒu chØnh c«ng suÊt c¬ turbine vµ phô t¶i. ∆PL f0 ∆PG ∆PD 1 ∆PG = − ∆f R ∆L G ∆PL = D∆f ∆PD =D ∆PG ∆f 1 =− ∆f R H×nh 14. §¸p øng tÇn sè tæng hîp cña hÖ thèng 8
- §iÒu khiÓn tÇn sè, c«ng suÊt trong HT§ liªn kÕt 2.2.4 XÐt hÖ thèng ®iÖn liªn kÕt XuÊt ph¸t tõ kh¸i niÖm ®iÒu khiÓn s¬ cÊp, ta thÊy ®iÒu khiÓn s¬ cÊp trong HT§ liªn kÕt kh«ng cã sai kh¸c ®¸ng kÓ so víi ®iÒu khiÓn s¬ cÊp trong HT§ ®éc lËp, viÖc ®iÒu khiÓn chñ yÕu dùa trªn ®Æc tÝnh cña c¸c bé ®iÒu tèc turbine. XÐt hai hÖ thèng ®iÖn kÕt nèi víi nhau vµ trong mçi hÖ thèng ®Òu cã thiÕt bÞ ®iÒu khiÓn c«ng suÊt turbine. Gi¶ thiÕt c«ng suÊt t¶i trong hÖ thèng ®iÖn 1 t¨ng lªn mét l−îng lµ ∆PL1, ®é lÖch tÇn sè trong chÕ ®é x¸c lËp sÏ cã gi¸ trÞ nh− nhau ®èi víi c¶ hai HT§ theo c«ng thøc sau: − ∆PL1 ∆f = 1 1 + + D1 + D2 R1 R2 Chøng minh: Xem xÐt khi cã sù thay ®æi phô t¶i ∆ L trong HT§ 1 ta cã quan hÖ sau: ∆f1=∆f2=∆f − ∆f − ∆PTL12 − ∆PL1 = ∆f 1 D1 = ∆fD1 R1 − ∆f − ∆PTL12 = ∆f 2 D2 = ∆fD2 R2 Tõ c¸c ph−¬ng tr×nh trªn ta rót ra ®−îc: 1 − ∆PTL12 − ∆PL1 = ∆f ( + D1 ) R1 1 + ∆PTL12 = ∆f ( + D2 ) R2 Gi¶i hai ph−¬ng tr×nh ta cã: − ∆PL1 ∆F = 1 1 ( + D1 ) + ( + D2 ) R1 R2 1 − ∆PL1 ( + D2 ) R2 ∆PTL12 = 1 1 ( + D1 ) + ( + D2 ) R1 R2 1 + ∆PL1 ( + D2 ) R2 ∆PTL 21 = 1 1 ( + D1 ) + ( + D2 ) R1 R2 Tõ c¸c ph−¬ng tr×nh trªn ta thÊy ®é lÖch tÇn sè trong chÕ ®é x¸c lËp còng t−¬ng tù khi cã sù thay ®æi phô t¶i ë khu vùc 2. §é lÖch c«ng suÊt ®−êng d©y liªn kÕt ph¶n ¸nh sù ph©n bæ ®iÒu tèc vµ ®iÒu chØnh c«ng suÊt tõ khu vùc nµy sang khu vùc kh¸c. 9
- §iÒu khiÓn tÇn sè, c«ng suÊt trong HT§ liªn kÕt Chó ý r»ng dÊu cña ®é lÖch c«ng suÊt ®−êng d©y liªn kÕt phô thuéc vµo ®é lÖch tÇn sè mµ nã xuÊt hiÖn bëi sù thay ®æi c«ng suÊt phu t¶i (hÖ thèng 1 hoÆc hÖ thèng 2). 1 1 ∆Pm 2 = − ∆f ∆Pm1 = − ∆f R2 R1 ∆PTL1 G1 G2 ∆PTL2 ∆PD1 = D1 ∆f ∆PD2 = D2 ∆PL H×nh15: T¸c ®éng cña thay ®æi t¶i ë HT§ 1 2.3 Dù tr÷ s¬ cÊp Pgiới hạn P Dự trữ sơ cấp f0 Tần số H×nh 16 Dù tr÷ c«ng suÊt s¬ cÊp cña tæ m¸y ∆P ∆F = - ∑ Kj NÕu tæ m¸y i kh«ng tham gia vµo ®iÒu chØnh tÇn sè (Ki = 0 vµ Pi = P0i) ∑ K j sÏ nhá h¬n vµ ∆F sÏ lín h¬n. KÕt luËn: Tõ c¸c kÕt qu¶ trªn ta thÊy cÇn thiÕt sè tæ m¸y tham gia vµo ®iÒu chØnh tÇn sè nhiÒu nhÊt. 10
- §iÒu khiÓn tÇn sè, c«ng suÊt trong HT§ liªn kÕt 2.4 Nh÷ng yªu cÇu vÒ ®iÒu khiÓn s¬ cÊp 2.4.1 §iÒu khiÓn s¬ cÊp lµ b¾t buéc Qua c¸c ph©n tÝch trªn th× xÐt vÒ gãc ®é l−íi ®iÒu khiÓn s¬ cÊp lµ b¾t buéc. Vµ bÊt cø gi¶i ph¸p ®iÒu khiÓn nµo ®−îc xem lµ tèt nhÊt còng kh«ng thÓ thùc hiÖn ®−îc nÕu nh− ngõng ®iÒu khiÓn s¬ cÊp. 2.4.2 §iÒu khiÓn s¬ cÊp kh«ng thÓ hñy bá bëi giíi h¹n phô t¶i Giíi h¹n t¶i lu«n ng¨n c¶n viÖc ®iÒu chØnh k*∆f, do ®ã thao t¸c ®iÒu chØnh theo k*∆f cã thÓ bÞ hñy bá bëi giíi h¹n t¶i. VÝ dô: Gi¶ thiÕt ta cã mét tæ m¸y víi c«ng suÊt danh ®Þnh lµ 200 MW vµ hÖ sè tr−ît s = 4%. ∆f ∆f f0 = 50 ⇒ ∆P = 100∆f S= ∆P ∆P 200 P0 B©y giê gi¶ thiÕt tæ m¸y ®ang vËn hµnh t¹i 100 MW vµ giíi h¹n c«ng suÊt t¹i 100 MW. NÕu xuÊt hiÖn tôt tÇn sè (vÝ dô 0.1 Hz), vÒ lý thuyÕt c«ng suÊt míi sÏ lµ 100 + 100*∆f = 110 MW, nh−ng do rµng buéc cña giíi h¹n t¶i nªn thao t¸c ®iÒu chØnh s¬ cÊp sÏ kh«ng thùc hiÖn ®−îc. ⇒ CÇn chó ý tr¸nh vËn hµnh nhµ m¸y víi giíi h¹n t¶i gÇn víi ®iÓm ®Æt. Nh− vËy giíi h¹n t¶i ph¶i n»m phÝa trªn, tïy thuéc vµo tõng lo¹i nhµ m¸y (cµng cao, cµng tèt). TÊt nhiªn giíi h¹n t¶i ®−îc sö dông ®Ó b¶o vÖ tæ m¸y chèng l¹i nh÷ng mÊt c©n b»ng chÝnh: NÕu nh− tÇn sè qu¸ lín xuÊt hiÖn, th× tæ m¸y kh«ng cã kh¶ n¨ng ®¸p øng ®−îc, nÕu nh− giíi h¹n t¶i kh«ng ®−îc ®iÒu chØnh ®óng. 2.4.3 §iÒu chØnh s¬ cÊp cµng nhanh cµnh tèt XÐt tõ gãc ®é l−íi th× ®iÒu chØnh s¬ cÊp cµng nhanh, cµng tèt. Trong tr−êng hîp xuÊt hiÖn mÊt c©n b»ng gi÷a ph¸t vµ tiªu thô, th× thao t¸c ®iÒu chØnh nhanh sÏ gi¶m ®−îc ®é tôt tÇn sè. 2.4.4 CÇn ph¶i tr¸nh d¶i chÕt vµ vïng läc Vïng chÕt vµ tÝnh läc ph¶i lo¹i bá trong ®iÒu chØnh s¬ cÊp v× nã lµ nguån gèc cña tÝnh trÔ trong ®iÒu khiÓn s¬ cÊp. Ph¶n øng cña c¸c thiÕt bÞ nµy còng lµ nguån gèc cña sù mÊt æn ®Þnh cña hÖ thèng ®iÖn. 11
- §iÒu khiÓn tÇn sè, c«ng suÊt trong HT§ liªn kÕt 2.4.5 §iÒu khiÓn s¬ cÊp ph¶i thùc hiÖn ë tõng tæ m¸y Yªu cÇu chung lµ mçi tæ m¸y ph¶i tham gia vµo ®iÒu khiÓn s¬ cÊp víi ®é tr−ît n»m trong kho¶ng 2 ÷ 8%, víi dù tr÷ s¬ cÊp lµ 2.5 %. §Æc biÖt trong nhµ m¸y chu tr×nh hçn hîp (CCPP) ®iÒu khiÓn s¬ cÊp ph¶i thùc hiÖn trong tõng phÇn (turbine gas vµ turbine h¬i). 3. §iÒu chØnh tÇn sè thø cÊp 3.1 Kh¸i niÖm tù ®éng ®iÒu khiÓn ph¸t ®iÖn (AGC), ®iÒu khiÓn tÇn sè (LFC) NÕu khi cã sù biÕn ®éng vÒ phô t¶i mµ ta chØ dõng l¹i ë thao t¸c ®iÒu chØnh s¬ cÊp th× khi Êy vÉn tån t¹i mét ®é lÖch tÇn sè trong HT§ theo ®Æc tÝnh cña turbine ®· tr×nh bµy ë trªn. Môc ®Ých cña tù ®éng ®iÒu khiÓn ph¸t ®iÖn (Automatic Generation Control - AGC) 1- §−a tÇn sè trë l¹i gi¸ trÞ ®Þnh møc . 2- §iÒu chØnh luång c«ng suÊt trao ®æi gi÷a c¸c khu vùc theo mét kÕ ho¹ch x¸c ®Þnh. B»ng c¸ch ®iÒu chØnh c«ng suÊt ra cña m¸y ph¸t lùa chän, hai chøc n¨ng trªn ®−îc xem nh− lµ ®iÒu khiÓn t¶i tÇn sè load-frequency control (LFC) 3- Ph©n bæ l¹i l−îng c«ng suÊt thay ®æi trong sè c¸c m¸y ph¸t nh»m tèi thiÓu hãa chi phÝ vËn hµnh (Economic Dispatch Control - EDC). 3.2 §iÒu khiÓn tÇn sè thø cÊp trong hÖ thèng ®iÖn c« lËp ∆ω §iÒu khiÓn thø K1 − cÊp cho tæ m¸y s chän ∆PL - - + ∆P’m + 1 K −1 ∆ω Governo ∑ Turbine ∑ Ms + D s + + ∆P’’m Governo Turbine §iÓm ®Æt t¶i ∑ - Tæ m¸y chØ ®iÒu khiÓn s¬ cÊp K1 − s ∆ω 12
- §iÒu khiÓn tÇn sè, c«ng suÊt trong HT§ liªn kÕt H×nh 17: Kh©u tÝch ph©n thªm vµo cho tæ m¸y tham gia AGC - Trong HT§ c« lËp hay HT§ liªn kÕt kh«ng xÐt ®Õn rµng buéc vÒ trao ®æi c«ng suÊt gi÷a c¸c khu vùc th× nhiÖm vô chÝnh cña AGC lµ kh«i phôc tÇn sè vÒ gi¸ trÞ danh ®Þnh. - §¹i l−îng ®é lÖch tÇn sè ®Æc tr−ng cho sù thay ®æi c«ng suÊt. - Thùc hiÖn b»ng c¸ch thªm mét tÝn hiÖu ®Æt qua kh©u tÝch ph©n vµo bé ®iÒu tèc cña turbine tham gia vµo AGC. - §iÒu chØnh tÇn sè thø cÊp ph¶i chËm h¬n s¬ cÊp ®Ó ®¶m b¶o ®iÒu chØnh s¬ cÊp ®· ®−îc thùc hiÖn → ®¶m b¶o æn ®Þnh tÇn sè. - AGC ®iÒu chØnh c«ng suÊt ra cña m¸y ph¸t theo ®¸p øng tÇn sè cña HT§ tõ ®ã kh«i phôc l¹i gi¸ trÞ ®Æt cña c¸c tæ m¸y kh«ng tham gia vµo AGC. 3.3 §iÒu khiÓn tÇn sè thø cÊp trong hÖ thèng ®iÖn liªn kÕt 3.3.1 Kh¸i niÖm lçi ®iÒu khiÓn khu vùc (Area Control Error-ACE) - Sù thay ®æi c«ng suÊt trong HT§ liªn kÕt g©y ra ®é lÖch tÇn sè vµ ®é lÖch luång c«ng suÊt trao ®æi gi÷a c¸c khu vùc. - Nh¾c l¹i r»ng môc ®Ých chÝnh cña ®iÒu khiÓn tÇn sè thø cÊp lµ kh«i phôc ®é lÖch tÇn sè ®Õn kh«ng vµ ®é lÖch luång c«ng suÊt trao ®æi ®Õn kh«ng. - Mét c¸ch cã hiÖu qu¶, ng−êi ta muèn r»ng nÕu nh− cã sù thay ®æi t¶i ë khu vùc 1 th× kh«ng cã thao t¸c ®iÒu chØnh thø cÊp ë khu vùc 2 mµ chØ cã ë khu vùc 1. Khi cã sù thay ®æi t¶i ë khu vùc 1 lµm xuÊt hiÖn ®é lÖch c«ng suÊt trªn ®−êng d©y liªn kÕt: 1 − ∆PL1 ( + D2 ) − ∆PL1β 2 R2 ∆PTL12 = = β1 + β 2 1 1 ( + D1 ) + ( + D2 ) R1 R2 Vµ mét ®é lÖch tÇn sè: ∆PL1 ∆PL1 ∆f = − =− β1 + β 2 1 1 + D1 ) + ( + D2 ) ( R1 R2 NÕu nh×n tõ khu vùc 2, sù thay ®æi t¶i trong khu vùc 1 còng lµm sai lÖch luång c«ng suÊt trªn ®−êng d©y liªn kÕt b»ng nh−ng ng−îc víi ®é lÖch nh×n tõ khu vùc 1, tøc lµ: 1 ∆PL1 (+ D2 ) ∆PL1β 2 R2 ∆PTL 21 = = β1 + β 2 1 1 ( + D1 ) + ( + D2 ) R1 R2 vµ khu vùc 2 còng nhËn cïng mét ®é lÖch tÇn sè nh− khu vùc 1. 13
- §iÒu khiÓn tÇn sè, c«ng suÊt trong HT§ liªn kÕt 1 Tõ mèi quan hÖ nµy, ng−êi ta thÊy r»ng sö dông träng sè β 2 = ( + D2 ) cho R2 ®é lÖch tÇn sè cña khu vùc 2 (xem nh− hÖ sè ®é dèc ®Æc tÝnh tÇn sè), tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn thø cÊp ®−îc xem nh− lçi ®iÒu khiÓn khu vùc (ACE) vµ cã thÓ thªm ®é lÖch c«ng suÊt cña ®−êng d©y liªn kÕt theo hÖ sè vÒ ®Æc tÝnh tÇn sè. Nh− vËy, ®èi víi khu vùc 2, ACE cã thÓ lµ: ACE2 = ∆PTL21+B2∆f trong ®ã: 1 B2 = β 2 = ( + D2 ) R2 Víi khu vùc 1 ta cã ACE1 = ∆PTL12+B1∆f víi 1 B 1 = β1 = ( + D1 ) R1 3.3.2 §iÒu khiÓn tÇn sè theo ®é dèc ®Æc tÝnh tÇn sè ®−êng d©y liªn kÕt Trong thùc tÕ ®Ó ®¹t ®−îc kÕt qu¶ ∆P = 0 vµ ∆f = 0, hÇu nh− bÊt cø sù kÕt hîp nµo cña lçi ®iÒu khiÓn khu vùc, lçi nµy bao gåm thµnh phÇn sai lÖch tÇn sè vµ sai lÖch ®−êng d©y liªn kÕt, ch¾c ch¾n kh«i phô ®−îc ®é lÖch tÇn sè vµ ®é lÖch c«ng suÊt ®−êng d©y liªn kÕt ®Õn kh«ng. Tõ thùc tÕ cho thÊy r»ng c¸c kh©u tÝch ph©n ch¾c ch¾n gi¶m ACE ®Õn kh«ng. Ta cã thÓ viÕt: ACE1 = k1∆PTL12 + B1∆f = 0 ACE2 = k2∆PTL21 + B2∆f = 0 Do ®ã, ®èi víi c¸c gi¸ trÞ k1, k2, B1, B2 ≠ 0, c¸c ph−¬ng tr×nh trªn nhËn ®−îc nÕu ∆PTL=0, ∆f = 0 ®éc lËp víi gi¸ trÞ cña k1, k2, B1, B2. - Lùa chän ®é dèc cho hÖ sè ®é dèc ®iÒu khiÓn tÇn sè: + B1 = β1,B2 = β2 ta cã: ACE1 = ∆PTL12 + B1∆f − ∆PL1 (β + β 2 ) = β1 + β2 1 = - ∆PL1 ACE2 = ∆PTL21 + B2∆f − ∆PL1 (− β 2 + β 2 ) = β1 + β 2 =0 - TÝn hiÖu ®iÒu khiÓn tû lÖ víi ACE hoÆc tÝch ph©n cña ACE. 14
- §iÒu khiÓn tÇn sè, c«ng suÊt trong HT§ liªn kÕt 3.3.3 C¸c ph−¬ng ph¸p ®iÒu khiÓn kh¸c - Ng−êi ta cã thÓ chän c¸c cÆp gi¸ trÞ kh¸c nhau cña B1, B2 tõ ®ã cã c¸c luËt ®iÒu chØnh kh¸c nhau. - Mét ph−¬ng thøc ®iÒu khiÓn trong ®ã tháa m·n môc tiªu trªn lµ giao cho 1 khu vùc ®iÒu khiÓn ®é lÖch c«ng suÊt ®−êng d©y liªn kÕt (gäi lµ flat tie-line control) vµ khu vùc kia ®iÒu khiÓn tÇn sè (gäi lµ Flat Frequency Control). Trong ®iÒu khiÓn nh− vËy, cho ta ACE1=k1∆PTL12 vµ ACE2=B2∆f. 3.4 AGC khi cã nhiÒu khu vùc - Khi cã nhiÒu h¬n hai khu vùc th× luËt ®iÒu khiÓn kh«ng thay ®æi. - TÝn hiÖu ®iÒu khiÓn (ACE) gåm ®é lÖch tÇn sè vµ tæng ®é lÖch c«ng suÊt c¸c ®−êng d©y liªn kÕt. - Trong ®iÒu kiÖn vËn hµnh kh«ng b×nh th−êng th× cã thÓ cã khu vùc kh«ng ®¸p øng ®−îc yªu cÇu ®iÒu khiÓn tÇn sè do dù phßng cña c¸c m¸y ph¸t kh«ng ®ñ, khi Êy luång c«ng suÊt trao ®æi trªn ®−êng d©y liªn kÕt sÏ bÞ sai lÖch. 3.5 §iÒu chØnh tÇn sè cã xÐt ®Õn ph©n bè kinh tÕ (EDC) - Cïng víi nhiÖm vô ®iÒu khiÓn tÇn sè vµ thùc hiÖn kÕ ho¹ch trao ®æi c«ng suÊt gi÷a c¸c khu vùc, mét nhiÖm vô rÊt quan träng cña ®iÒu khiÓn thø cÊp lµ ph©n bè l¹i l−îng c«ng suÊt ph¸t cÇn thiÕt trong sè c¸c nguån ph¸t hiÖn cã ®Ó nh»m tèi thiÓu gi¸ thµnh vËn hµnh bao gåm c¶ ¶nh h−ëng tæn thÊt. - C¬ së lý thuyÕt cña bµi to¸n vËn hµnh kinh tÕ lµ c©n b»ng ®Æc tÝnh gia t¨ng chi phÝ s¶n xuÊt. Sù phèi hîp cña ®Æc tÝnh gia t¨ng chi phÝ Tõ ®Æc tÝnh vµo ra gi÷a chi phÝ nhiªn liÖu vµ c«ng suÊt ph¸t, ta cã thÓ x©y dùng ®−îc ®Æc tÝnh gia t¨ng chi phÝ nh− h×nh vÏ Vào dF/dP $/h $/MWhr Ra Ra MW MW H×nh 18: §Æc tÝnh chi phÝ vµ suÊt t¨ng chi phÝ 15
- §iÒu khiÓn tÇn sè, c«ng suÊt trong HT§ liªn kÕt Mét c¸ch ®¬n gi¶n kh«ng dïng ®Õn c¸c phÐp tÝnh nhiÒu biÕn, sö dông ph−¬ng ph¸p Lagrange víi ®iÓm chñ yÕu lµ c©n b»ng gia t¨ng t¶i nh»m tèi thiÓu hãa chi phÝ vËn hµnh cã thÓ chÊp nhËn ®−îc theo ph©n tÝch d−íi ®©y. Gi¶ thiÕt tæng phô t¶i P ®−îc cung cÊp bëi hai m¸y ph¸t. Vµ nÕu mçi m¸y ph¸t mang mét l−îng t¶i lÇn l−ît lµ P1vµ P2: P1 + P2 = P NÕu tæng chi phÝ s¶n xuÊt F ®−îc biÓu diÔn hµm cña phô t¶i tõng m¸y ph¸t: F = F1(P1) + F2(P2) §èi víi tæng phô t¶i cè ®Þnh P, th× khi cã sù biÕn ®éng t¶i cña m¸y ph¸t 1 ph¶i b»ng vµ ng−îc dÊu víi sù biÕn ®æi t¶i cña m¸y 2: ∆ P1 = - ∆ P2 Nh− vËy ®Ó tèi thiÓu hãa chi phÝ s¶n xuÊt , th× ®¹o hµm cña hµm chi phÝ theo biÕn P1 ph¶i triÖt tiªu. tøc lµ: dF ( P ) dF ( P ) dF =− 1 1 + 2 2 =0 dP1 dP1 dP1 dF1 ( P1 ) dF ( P ) dF ( P ) =− 2 2 = 2 2 dP1 dP1 dP2 bëi v× dP1 = -dP2 dF1 dF2 = λ ®−îc xem nh− mét tiªu chuÈn ®Ó = Tõ ph−¬ng tr×nh trªn ta cã: dP1 dP2 ph©n bè phô t¶i m¸y ph¸t nh»m tèi thiÓu chi phÝ s¶n xuÊt. Nã ®−îc gäi lµ "Ph−¬ng tr×nh phèi hîp". §Ó thùc hiÖn môc tiªu nµy thiÕt bÞ ®iÒu khiÓn sÏ thay ®æi chi phÝ s¶n xuÊt λ ®Õn mét gi¸ trÞ ®¶m b¶o tæng c«ng suÊt do tõng m¸y ph¸t riªng rÏ ph¸t ra b»ng tæng c«ng suÊt mong muèn. Khi Êy tõng tæ m¸y ®éc lËp liªn hÖ víi hÖ sè λ th«ng qua ®Æc tÝnh gia t¨ng chi phÝ cña tæ m¸y ®ã. Trong thùc tÕ s¬ ®å ®iÒu khiÓn cã thÓ ®¶m nhËn bëi mét m¸y tÝnh t−¬ng tù hoÆc d¹ng mét bé tÝch ph©n sè t−¬ng ®−¬ng. Trong ®iÒu khiÓn tÇn sè cã xÐt ®Õn ph©n bè kinh tÕ th× ngoµi tÝn hiÖu tû lÖ vµ tÝch ph©n ®èi víi lçi ®iÒu khiÓn khu vùc (ACE) th«ng qua phÇn ®iÒu chØnh s¬ cÊp nh»m ®−a ACE vÒ kh«ng, ng−êi ta cßn ®−a thªm mét tÝn hiÖu ®Æt biÓu diÔn cho hÖ sè λ nh»m ph©n bè l¹i c«ng suÊt c¸c tæ m¸y theo ®Æc tÝnh gia t¨ng chi phÝ cña m¸y ph¸t. Tuy nhiªn trong ph−¬ng thøc ®iÒu khiÓn nµy ng−êi ta chØ dïng mét kªnh λ cho c¶ nhµ m¸y. Vµ víi s¬ ®å ®iÒu khiÓn nµy cã mét sè ®iÓm bÊt lîi khi cã lçi ®−êng truyÒn hoÆc mÊt tÝn hiÖu. Cïng víi sù ph¸t triÓn cña kü thuËt m¸y tÝnh sè hiÖn ®¹i vµ nh÷ng tiÕn bé trong viÖc truyÒn d÷ liÖu còng nh− thiÕt bÞ th«ng tin ®· ngµy cµng hoµn thiÖn 16
- §iÒu khiÓn tÇn sè, c«ng suÊt trong HT§ liªn kÕt viÖc tù ®éng ®iÒu khiÓn ph¸t ®iÖn còng nh− ph©n bè kinh tÕ gi÷a c¸c m¸y ph¸t ®−îc thùc hiÖn t¹i c¸c Trung t©m §iÒu ®é. Cïng víi lçi ®iÒu khiÓn khu vùc, t¶i MW cña tõng tæ m¸y sÏ ®−îc ®o vµ chuyÓn vÒ c¸c Trung t©m §iÒu ®é, t¹i ®ã m¸y tÝnh sÏ tÝnh to¸n ph©n bè kinh tÕ cho c¸c tæ m¸y tõ ®ã ®−a ra yªu cÇu c«ng suÊt ph¸t cho tõng tæ m¸y. Víi kh©u tÝch ph©n cã hÖ sè khuÕch ®¹i lín nh»m ®¹t yªu cÇu vÒ c«ng suÊt cña m¸y ph¸t c©n b»ng víi ACE mét c¸ch liªn tôc vµ gÇn nh− tøc thêi, vµ còng ®¶m b¶o c«ng suÊt ph¸t ra ®óng víi gi¸ trÞ yªu cÇu. Bé phËn ph©n bè kinh tÕ ®¶m b¶o tæng c«ng suÊt yªu cÇu ®−îc ph©n phèi mét c¸ch liªn tôc vµ tøc thêi cho c¸c tæ m¸y t−¬ng øng víi yªu cÇu kinh tÕ bëi hÖ sè tham gia vµ ®iÓm ®Æt. Trong ®ã th«ng tin vÒ hÖ sè tham gia hoÆc ®iÓm ®Æt c¬ b¶n ®−îc t¹o ra th«ng qua viÖc gi¶i ph−¬ng tr×nh phèi hîp ®· nªu trªn, cã xÐt ®Õn ¶nh h−ëng cña tæn thÊt mét c¸ch gÇn ®óng. Ngµy nay ng−êi ta th−êng sö dông m¸y tÝnh sè ®Ó thùc hiÖn nhiÖm vô nµy, víi viÖc thùc hiÖn t−¬ng ®èi ®Òu ®Æn vµ thùc hiÖn theo chu kú 2 ÷ 4 s. XuÊt ph¸t tõ ý t−ëng nµy ng−êi ta ph¸t triÓn c¸c s¬ ®å ®iÒu khiÓn kh¸c trong ®ã cã sö dông nh÷ng m¸y tÝnh hiÖn ®¹i cã cµi ®Æt ch−¬ng tr×nh nh»m tÝnh to¸n c¸c th«ng sè cho ph©n bè kinh tÕ (hÖ sè tham gia, ®iÓm ®Æt) gäi lµ ch−¬ng tr×nh vËn hµnh kinh tÕ (Economic Dispatch Program). 3.6 Mét sè ®Æc ®iÓm khi vËn hµnh kh¸c cña AGC - TÝnh läc cña AGC. - Gi¸ trÞ giíi h¹n. - Lùa chän ®¸p øng tÇn sè. - Tr¸nh thao t¸c ®iÒu chØnh kh«ng cÇn thiÕt. - VËn hµnh trong t×nh tr¹ng khÈn cÊp 4. §iÒu khiÓn tÇn sè, c«ng suÊt hÖ thèng ®iÖn ViÖt nam 4.1 Qui ®Þnh vÒ ®iÒu khiÓn tÇn sè HT§ ViÖt Nam TÊt c¶ c¸c tæ m¸y trong hÖ thèng ®iÖn ViÖt Nam cã ®Æc tÝnh ®iÒu chØnh ®−îc ®Æt víi ®é dèc 4%. ViÖc ®Æt cïng ®é dèc nµy nh− ®· ph©n tÝch ë trªn nh»m ph©n bè c«ng suÊt phô t¶i cho c¸c tæ m¸y theo kh¶ n¨ng ph¸t cña c¸c tæ m¸y ®ã. Theo dù th¶o vÒ qui ®Þnh ®iÒu chØnh tÇn sè th× c¸c tæ m¸y lµm nhiÖm vô ®iÒu tÇn cÊp I ph¶i ®iÒu chØnh c«ng suÊt ph¸t ®Ó gi÷ tÇn sè n»m trong ph¹m vi 50 ± 0.2 Hz. C¸c tæ m¸y kh«ng cã nhiÖm vô ®iÒu chØnh tÇn sè th× ®−îc ph¸t theo møc t¶i nÒn víi vïng chÕt cña bé ®iÒu chØnh tÇn sè lµ 50 ± 0.5 Hz. Trong hÖ thèng chØ cã nhµ m¸y thuû ®iÖn Hoµ B×nh lµ cã trang bÞ bé ®iÒu khiÓn c«ng suÊt theo nhãm, nh»m ph©n bè ®Òu c«ng suÊt cho c¸c tæ m¸y ®ang vËn hµnh khi ®iÒu chØnh tÇn sè hÖ thèng. Tuy nhiªn do vïng chÕt cña d¶i ®iÒu 17
- §iÒu khiÓn tÇn sè, c«ng suÊt trong HT§ liªn kÕt chØnh tÇn sè cña c¸c tæ m¸y mµ ®Æc tÝnh tÇn sè hiÖn t¹i cña hÖ thèng kh«ng ph¶i lu«n lu«n n»m trong ph¹m vi 50 ± 0.2 Hz. Khi tÇn sè gi¶m xuèng d−íi 49.5 Hz nh−ng lín h¬n 49 Hz, sau khi ®· huy ®éng hÕt c«ng suÊt dù phßng mµ tÇn sè kh«ng vÒ 50Hz th× ph¶i tiÕn hµnh sa th¶i phô t¶i theo lÞch c¾t t¶i ®· ®−îc ®Þnh tr−íc. Khi tÇn sè gi¶m xuèng d−íi 49 Hz (truêng hîp sù cè) th× hÖ thèng tù ®éng chèng sù cè, hÖ thèng sa th¶i phô t¶i (F81) sÏ tiÕn hµnh 6 ®ît c¾t tuú theo ®é tôt vµ tèc ®é tôt tÇn sè nh»m ®−a tÇn sè hÖ thèng trë vÒ 50Hz. 4.2 Tù ®éng ®iÒu khiÓn ph¸t ®iÖn (AGC) Theo thiÕt kÕ dù ¸n SCADA/EMS cña Trung t©m §iÒu ®é HT§ Quèc gia giai ®o¹n 2, c¸c nhµ m¸y thuû ®iÖn Hoµ B×nh, TrÞ An, vµ Ialy. Tuy nhiªn do t¹i nhµ m¸y Ialy ch−a cã thiÕt bÞ ®Çu cuèi (RTU) nªn hiÖn chØ cã c¸c tæ m¸y cña nhµ m¸y thuû ®iÖn Hoµ B×nh vµ TrÞ An do chøc n¨ng AGC ®iÒu khiÓn. Khu vùc §K kh¸c Khu vùc §−êng d©y §−êng d©y §K kh¸c liªn kÕt liªn kÕt Tæ m¸y do AGC ®iÒu khiÓn Tæ m¸y kh«ng do AGC ®iÒu khiÓn Khu vùc §iÒu khiÓn Ph¸t xung T¨ng/gi¶m KÕ ho¹ch ph¸t m¹ch liªn kÕt ®iÖn cho tÊt c¶ §é lÖch thêi §é lÖch tÇn c¸c tæ m¸y Trµo l−u gian sè TÝnh to¸n ®iÓm TÝnh to¸n LFC lµm viÖc c¬ b¶n, ACE vµ SACE hÖ sè tham gia ®k cho c¸c nhµ Tr−êng hîp khÈn cÊp? m¸y trong AGC (SACE v−ît qu¸ giíi h¹n) No Yes CËp nhËt or TÝnh to¸n + ∑_ 5 phót 1 lÇn ED MW ®Æt 2 gi©y mét lÇn H×nh 19: S¬ ®å hÖ thèng AGC cho HT§ ViÖt Nam 18
- §iÒu khiÓn tÇn sè, c«ng suÊt trong HT§ liªn kÕt 4.2.1 Nguyªn t¾c lµm viÖc cña hÖ thèng AGC TÝn hiÖu vµo cña hÖ thèng AGC bao gåm: - Trµo l−u c«ng suÊt trªn m¹ch liªn kÕt. - §é lÖch tÇn sè cña hÖ thèng. - §é lÖch thêi gian. Tõ c¸c tÝn hiÖu ®Çu vµo ë trªn chøc n¨ng AGC sÏ tÝnh to¸n x¸c ®Þnh lçi ®iÒu khiÓn khu vùc ACE, sau ®ã c¨n cø vµo hÖ sè tham gia ®iÒu khiÓn cña c¸c tæ m¸y trong AGC ®Ó ph¸t xung t¨ng/gi¶m ®Õn c¸c tæ m¸y t−¬ng øng. Khi lçi ®iÒu khiÓn khu vùc ACE vÒ kh«ng hoÆc ®æi dÊu th× AGC sÏ ph¸t xung ®iÒu khiÓn c¸c tæ m¸y trë vÒ ®iÓm lµm viÖc c¬ b¶n do chøc n¨ng vËn hµnh kinh tÕ ®−a ra. Chøc n¨ng tÝnh to¸n vËn hµnh kinh tÕ còng ®−îc thùc hiÖn trong thêi gian thùc víi chu kú th−êng lµ 5 phót/lÇn. 4.2.2 C¸c tr¹ng th¸i vËn hµnh cña AGC ON = AGC ®ang ho¹t ®éng b×nh th−êng. TOUT = AGC ®ang bÞ time out do mét trong c¸c nguyªn nh©n sau: - ACE ®−îc tÝnh theo ph−¬ng ph¸p cè ®Þnh c«ng suÊt trao ®æi gi÷a c¸c khu vùc hoÆc tie line bias, vµ tÊt c¶ c¸c nguån ®o xa MW cña tèi thiÓu mét ®−êng d©y liªn kÕt bÞ ph¸t hiÖn lµ ®ang ®o xa bÞ lçi hoÆc dõng kh«ng quÐt d÷ liÖu. - ACE ®−îc tÝnh to¸n theo ph−¬ng ph¸p gi÷ tÇn sè kh«ng ®æi (CF), hoÆc gi÷ tÇn sè kh«ng ®æi cã hiÖu chØnh thêi gian hoÆc Tie line bias, vµ ®é lÖch tÇn sè ®o ®−îc bÞ ph¸t hiÖn lµ ®ang ®o xa bÞ lçi hoÆc dõng kh«ng quÐt d÷ liÖu, nhËp vµo b»ng tay hoÆc v−ît qu¸ ng−ìng c¶nh b¸o cña AGC. - ACE ®−îc tÝnh to¸n theo ph−¬ng ph¸p Tie line Bias hoÆc gi÷ tÇn sè kh«ng ®æi víi ph−¬ng ph¸p hiÖu chØnh thêi gian vµ thêi gian ®o ®−îc ®ang bÞ lçi hoÆc dõng kh«ng quÐt d÷ liÖu, nhËp vµo b»ng tay. - Kh«ng cã tæ m¸y nµo ®ang ®−îc ®iÒu khiÓn, cã nghÜa lµ kh«ng cã tæ m¸y nµo vËn hµnh BASELOAD, RAMP, BASELOAD vµ REGULATING, SCHEDULE, ECONOMIC hoÆc AUTOMATIC. - Cã tæ m¸y ®ang vËn hµnh ë ph−¬ng thøc BASELOAD vµ REGULATING, nh−ng kh«ng cã tæ m¸y nµo vËn hµnh ë ph−¬ng thøc AUTOMATIC. - ACE ë ph−¬ng thøc ®iÒu khiÓn Pool vµ d÷ liÖu bÞ ph¸t hiÖn lµ ®ang ®o xa hoÆc dõng kh«ng quÐt d÷ liÖu. 19
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Đề Tài "Thiết kế thang máy "
19 p | 964 | 368
-
NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ BỘ ĐIỀU KHIỂN TỪ XA ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ MỘT CHIỀU QUA SÓNG RF WIRELESS
6 p | 888 | 299
-
Đồ án tổng hợp hệ thống điện cơ: Nghiên cứu hệ điều khiển tốc độ động cơ không đồng bộ ba pha Roto lồng sóc bằng phương pháp điều khiển vecto tựa từ thông Roto (FOC)
74 p | 562 | 174
-
Đồ án: Ứng dụng họ vi điều khiển 8051 ghép nối với LED 7 thanh để hiển thị số đo tần số lưới điện công nghiệp với khoảng đo (45 – 55) Hz.
34 p | 631 | 143
-
Đề tài: ĐIỀU KHIỂN TURBINE THUỶ ĐIỆN
101 p | 310 | 113
-
Đề tài: Đo tần số và hiển thị qua LCD
36 p | 363 | 81
-
Đề tài nghiên cứu: Ứng dụng PLC và biến tần điều khiển thang máy 7 tầng
131 p | 320 | 81
-
Luận văn:ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ 3 PHA TRONG CẦU TRỤC NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN A VƯƠNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU ÁP STATOR VÀ XUNG ĐIỆN TRỞ ROTOR
26 p | 171 | 26
-
Luận văn: ĐIỀU KHIỂN CÔNG SUẤT TRONG HỆ THỐNG MC – CDMA
74 p | 119 | 24
-
Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật: Điều khiển truyền động máy gạt phôi bằng module PID mềm của PLC S7-300
106 p | 44 | 9
-
Báo cáo " Một phương pháp điều khiển mượn kênh tần số thông minh trong mạng di động tế bào trên cơ sở hệ mờ -Nơ ron "
11 p | 65 | 9
-
Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Nghiên cứu nâng cao chất lượng hệ điều khiển chuyển động ổn định tần số máy phát điện diesel
83 p | 40 | 7
-
Tóm tắt Đồ án tốt nghiệp Công nghệ kỹ thuật điện tử và truyền thông: Thiết kế mạch điều khiển thiết bị điện từ xa dùng Module Bluetooth HC05 và Arduino Uno R3
16 p | 27 | 6
-
Luận án Tiến sĩ Vật lý: Nghiên cứu sự thay đổi vận tốc nhóm của ánh sáng đa tần số khi có mặt phi tuyến Kerr và hiệu ứng Doppler
107 p | 29 | 5
-
Luận văn Thạc sĩ Tự động hóa xí nghiệp công nghiệp: Nghiên cứu bộ nguồn biến đổi tần số 50/60Hz sử dụng biến tần kiểu ma trận
137 p | 34 | 5
-
Tóm tắt luận án Tiến sĩ Điều khiển và Tự động hóa: Điều khiển nghịch lưu nguồn Z ứng dụng cho hệ phát điện phân tán
14 p | 13 | 4
-
Luận án Tiến sĩ Điều khiển và Tự động hóa: Điều khiển nghịch lưu nguồn Z ứng dụng cho hệ phát điện phân tán
137 p | 15 | 3
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