1
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
---------------------------------------
Phạm Thị Hải
ĐÁNH GIÁ ỔN ĐỊNH ĐIỆN ÁP LƯỚI ĐIỆN TRONG HỆ
THỐNG ĐIỆN
Chuyên ngành : Kỹ thuật điện
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
KỸ THUẬT ĐIỆN
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS.TS Trần Bách
Hà Nội – 2014
2
MỤC LỤC
TRANG PHỤ BÌA ..................................................................................................... 1
LỜI CAM ĐOAN ...................................................................................................... 5
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................ 6
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT ................................................... 7
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU.............................................................................. 8
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ .................................................................. 9
LỜI MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 11
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ỔN ĐỊNH ĐIỆN ÁP TRONG HỆ THỐNG
ĐIỆN ......................................................................................................................... 12
1.1 Đặt vấn đề ................................................................................................... 12
1.2 Tổng quan về ổn định điện áp .................................................................... 14
1.2.1 Khái niệm .......................................................................................... 14
1.2.2 Phân loại ổn định điện áp ............................................................... 14
1.2.3 Hiện tượng mất ổn định điện áp & sụp đổ điện áp ........................... 15
1.2.4 Các biện pháp nâng cao ổn định điện áp trong hệ thống điện .......... 18
1.2.5 Kết luận và nhận xét ......................................................................... 20
1.3 Tổng quan về các phương pháp phân tích ổn định điện áp trong hệ thống
điện ............................................................................................................. 20
3
1.3.1 Phương pháp phân tích đặc tuyến P-V, Q-V .................................... 20
1.3.2 Phương pháp xác định khoảng cách nhỏ nhất dẫn đến mất ổn định
điện áp trên mặt phẳng công suất............................................................... 22
1.3.3 Phương pháp phân tích độ nhạy VQ (VQ sensitivity analysis) và
phân tích trạng thái QV (QV modal analysis) ........................................... 24
CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH ỔN ĐỊNH ĐIỆN ÁP QUA ĐẶC TUYẾN PV, QV 28
2.1 Đặc tuyến PV và phân tích ổn định điện áp ............................................... 28
2.1.1 Đường đặc tuyến PV ......................................................................... 28
2.1.2 Phân tích ổn định điện áp qua đường đặc tuyến PV ......................... 29
2.2 Đặc tuyến QV và phân tích ổn định điện áp ............................................... 34
2.2.1 Đặc tuyến QV ................................................................................... 34
2.2.2 Phân tích ổn định điện áp qua đường đặc tuyến QV ........................ 34
2.3 Phương pháp xác định giới hạn ổn định điện áp ........................................ 37
2.3.1 Tiêu chuẩn mất ổn định phi chu k.................................................. 37
2.3.2 Ứng dụng tiêu chuẩn mất ổn định phi chu k để xác định giới hạn ổn
định điện áp hệ thống điện. ........................................................................ 42
2.3.3 Phương pháp trào lưu công suất lặp lại (Repeated power flow) ...... 42
2.3.4 Phương pháp trào lưu công suất liên tục (Continuation power flow)
.................................................................................................................... 49
2.4 Các chỉ tiêu, hệ số đánh giá ổn định điện áp trong hệ thống điện .............. 55
4
2.4.1 Hệ số dự trữ điện áp .......................................................................... 55
2.4.2 Hệ số dự trữ công suất tác dụng của hệ thống .................................. 56
2.4.3 Độ dự trữ công suất phản kháng của nút tải ..................................... 56
2.5 Kết luận và nhận xét ................................................................................... 58
CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG PHẦN MỀM PSS/E ĐỂ ĐÁNH GIÁ
ỔN ĐỊNH ĐIỆN ÁP LƯỚI ĐIỆN HỆ THỐNG ĐIỆN 500KV VIỆT NAM
THEO PHƯƠNG PHÁP ĐẶC TUYẾN PV, QV .................................................. 59
3.1 Giới thiệu chương trình PSS/E ................................................................... 59
3.2 Giới thiệu chức năng đường cong PV, QV của phần mềm PSS/E ............. 59
3.2.1 Ứng dụng đường cong PV, QV đánh giá ổn định điện áp tĩnh ........ 59
3.2.2 Kỹ thuật vẽ đường cong PV, QV trong phần mềm PSS/E ............... 60
3.3 Sơ đồ hệ thống điện Việt Nam đến năm 2015 ........................................... 60
3.4 Đánh giá ổn định điện áp lưới điện 500kV Việt Nam năm 2015 ............... 64
3.4.1 Đặc tuyến PV của các nút ................................................................. 64
3.4.2 Đặc tuyến QV của các nút ................................................................ 68
3.4.3 Kết luận .......................................................................................... 75
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................................ 76
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................... 77
5
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan, những vấn đề được trình bày trong luận văn này những
nghiên cứu của riêng nhân tôi, tham khảo một stài liệu bài báo của các
tác giả trong và ngoài nước đã xuất bản. Tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm nếu sử
dụng kết quả của người khác.
Tác giả
Phạm Thị Hải