Nghiên cứu phân bố tối ưu công suất hệ thống truyền tải trong hệ thống điện: Xét các điều kiện tổn thất

Trong bối cảnh ngành công nghiệp điện toàn cầu đang phát triển mạnh mẽ, việc đảm bảo tính hiệu quả, độ tin cậy và kinh tế của vận hành hệ thống điện là vô cùng thiết yếu. Một trong những thách thức hàng đầu là tối ưu hóa phân bố công suất, nhằm giảm thiểu chi phí sản xuất và truyền tải điện năng, đặc biệt là các tổn thất công suất. Nghiên cứu này đặt ra mục tiêu điều chỉnh trào lưu công suất một cách hiệu quả, đảm bảo cung cấp điện ổn định và tin cậy mà không cần mở rộng cơ sở hạ tầng hiện có, góp phần nâng cao hiệu suất vận hành hệ thống điện.

Các kỹ sư điện, nhà nghiên cứu, và sinh viên chuyên ngành hệ thống điện và công suất, đặc biệt những người quan tâm đến tối ưu hóa vận hành và giảm tổn thất trong truyền tải điện.

Nghiên cứu này tập trung vào việc nghiên cứu phân bố tối ưu công suất trong hệ thống truyền tải điện, có xét đến các điều kiện tổn thất công suất, nhằm đáp ứng yêu cầu ngày càng cao về hiệu quả và độ tin cậy của ngành điện. Bài toán phân bố công suất được giải quyết bằng việc áp dụng phương pháp lặp Newton-Raphson, một thuật toán tối ưu đã được chứng minh về khả năng tính toán phân bố công suất trên lưới điện truyền tải một cách hiệu quả. Phương pháp này kết hợp các tính toán tiên tiến để đạt được sự phân phối hợp lý nguồn điện, qua đó giảm thiểu tổn thất công suất và nâng cao hiệu suất vận hành hệ thống điện. Nghiên cứu đã tiến hành thử nghiệm trên các hệ thống điện chuẩn IEEE 25 nút và mạng điện miền nam Brazil 46 nút, cho thấy tính hiệu quả cao trong việc giải bài toán phân bố công suất đối với mạng điện lớn, với các hàm mục tiêu và điều kiện ràng buộc cân bằng và không cân bằng. Kết quả cũng chỉ ra các nhánh có tổn thất phản kháng lớn cần được bù công suất phản kháng để tối ưu hóa vận hành hệ thống điện, mang lại hàm ý quan trọng cho các nhà điều hành và kỹ sư trong việc nâng cao chất lượng và độ tin cậy của lưới điện.