Nghiên cứu các chỉ tiêu đánh giá ổn định cho hệ thống điện. Áp dụng phân tích ổn định điện áp cho hệ thống diện 500kV Việt Nam.

- 5 1.1 Đặt vấn đề Tổng quan về ổn định hệ thống điện.
- 6 1.2.2 Các chỉ tiêu xét ổn định hệ thống điện.
- 7 1.3 Yêu cầu về nghiên cứu ổn định cho HTĐ Việt Nam.
- 9 1.3.2 Các biện pháp nâng cao ổn định hệ thống điện.
- 14 CHƯƠNG 2 - PHƯƠNG PHÁP VÀ CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ ỔN ĐỊNH ĐIỆN ÁP HỆ THỐNG ĐIỆN.
- 17 2.2 Các phương pháp phân tích ổn định điện áp trong hệ thống điện.
- 17 2.2.2 Phương pháp xác định khoảng cách nhỏ nhất dẫn đến mất ổn định điện áp trên mặt phẳng công suất.
- 23 II 2.3 Đặc tuyến PV v phân tích ổn định điện áp.
- 24 2.3.2 Phân tích ổn định điện áp qua đưng đặc tuyến PV.
- 26 2.4 Đặc tuyến QV v phân tích ổn định điện áp.
- 30 2.4.2 Phân tích ổn định điện áp qua đưng đặc tuyến QV.
- 31 2.5 Phương pháp xác định giới hạn ổn định điện áp.
- 34 2.5.1 Tiêu chuẩn mất ổn định phi chu kỳ.
- 34 2.5.2 Ứng dụng tiêu chuẩn mất ổn định phi chu kỳ để xác định giới hạn ổn định điện áp hệ thống điện.
- 46 2.6 Các chỉ tiêu, hệ số đánh giá ổn định điện áp trong hệ thống điện.
- 55 CHƯƠNG 3 - ÁP DỤNG PHÂN TÍCH ỔN ĐỊNH ĐIỆN ÁP CHO HỆ THỐNG ĐIỆN 500KV VIỆT NAM.
- 57 3.3.1 Ứng dụng đưng cong PV, QV đánh giá ổn định điện áp tĩnh.
- 58 3.5 Đánh giá ổn định điện áp lưới điện 500kV Việt Nam năm 2015.
- Sự ổn định của một quả bóng lăn.
- 5 Hình 2.1: Các phương pháp nghiên cứu ổn định điện áp.
- 19 Hình 2.4 Kỹ thuật xác định khoảng cách nhỏ nhất đến mất ổn định điện áp.
- 42 Hình 2.16 Sơ đồ thuật toán tính giới hạn ổn định bng phương pháp RBF.
- Do đó hiện tại Hệ thống điện vận hnh rất gần với giới hạn về Ổn định.
- Mục đích nghiên cứu: 4 Mục tiêu của đề ti l tìm hiểu các chỉ tiêu, phương pháp đánh giá ổn định của hệ thống điện.
- Qua đó áp dụng để đánh giá ổn định điện áp cho lưới điện 500kV của Việt Nam hiện nay.
- Nội dung luận văn Chương 1: Tổng quan chung về ổn định và yêu cầu nghiên cứu ổn định cho hệ thống điện Việt Nam.
- Chương 2: Phương pháp v các chỉ tiêu đánh giá ổn định điện áp hệ thống điện.
- Chương 3: Áp dụng phân tích ổn định điện áp cho hệ thống điện 500kV Việt Nam.
- Hệ thống l bền nếu banh trở lại trạng thái ổn định sep của nó sau khi bị đẩy.
- 1.2 Tổng quan về ổn định hệ thống điện 1.2.1 Khái niệm Điều kiện cân bng công suất không đủ cho một chế độ xác lập tồn tại trong thực tế.
- 1.2.2 Các chỉ tiêu xét ổn định hệ thống điện Để đánh giá mức độ ổn định của HTĐ cần có các chỉ tiêu định lượng.
- a - Hệ số dự trữ ổn định hệ thống tính theo kịch bản điển hình.
- b - Hệ số dự trữ ổn định tính theo các kịch bản quan tâm.
- Chế độ giới hạn được quan tâm nhm theo dõi hệ số dự trữ ổn định.
- Hệ số dự trữ ổn định tính theo các kịch bản quan tâm được xác định theo công thức sau.
- Tăng công suất máy phát của NMĐ để tìm giới hạn ổn định và hệ số dự trữ (như ví dụ trên) cũng l một trưng hợp của kịch bản quan tâm.
- Cải thiện ổn định cho các nt ny thưng nâng cao dự trữ ổn định chung cho toàn hệ thống.
- Mức độ ổn định hệ thống có liên qua đến các đạo hàm dQ/dU và dP/dδ (tiêu chuẩn thực dụng của Markovits).
- Hệ thống sẽ mất ổn định khi các đạo hàm này tiến tới 0.
- Đưng cong nối các điểm sẽ phân chia ra miền ổn định và không ổn định trong không gian công suất nút.
- Miền ổn định đặc trưng cho khả năng cung cấp công suất từ nút (tỉ lệ với độ rộng của miền ổn định).
- Các biện pháp nâng cao ổn định HTĐ [8] chia làm hai loại: 1.
- Trong nội dung tiếp theo, luận văn sẽ tập trung trình bày về ổn định điện áp.
- Rất nhiều phương pháp nghiên cứu liên quan đến ổn định điện áp được liệt kê trong các tài liệu tham khảo .
- Đặc biệt, các phương pháp kết hợp giữa mô phỏng tĩnh-động cũng được dùng rộng rãi để nghiên cứu các vấn đề ổn định điện áp.
- 2.2 Các phương pháp phân tích ổn định điện áp trong hệ thống điện 2.2.1 Phương pháp phân tích đặc tuyến P-V, Q-V Mất ổn định điện áp có ảnh hưởng mở rộng đến ton hệ thống điện vì nó phụ thuộc vo quan hệ giữa công suất tác dụng truyền tải P, công suất phản kháng Q bơm vo nt v điện áp cuối đưng dây V.
- Các quan hệ ny đóng vai tr hết sức quan trọng trong phân tích ổn định điện áp v thưng được thể hiện dưới dạng các đưng đặc tuyến trên đồ thị.
- Đây l 2 phương pháp được sử dụng rộng rãi để xác định giới hạn ổn định tải, yếu tố liên quan chặt chẽ đến ổn định điện áp.
- Trên cơ sở đó, ta xét từng loại đưng đặc tuyến phục vụ cho việc phân tích ổn định điện áp sau này.
- Đối với HTĐ bất kỳ đều tồn tại miền ổn định trên mặt phẳng công suất truyền tải P-Q.
- Mức tải P1, Q1 tương ứng với điểm này là giới hạn ổn định.
- Ổn định điện áp hệ thống điện bị ảnh hưởng bởi cả 2 thông số P và Q.
- Giá trị độ nhạy càng nhỏ thì nt đó cng ổn định điện áp.
- Khi ổn định của hệ thống suy giảm, giá trị độ nhạy sẽ tăng lên v tiến tới vô cùng ở điểm giới hạn ổn định điện áp.
- Ngược lại, nếu giá trị độ nhạy có giá trị âm thì biểu thị nt đó không ổn định điện áp.
- (2-19) Nếu 0i, sự thay đổi của điện áp trạng thái thứ i và công suất phản kháng thứ i cùng hướng với nhau, biểu thị rng hệ thống ổn định điện áp.
- Khi phân tích về sự ổn định điện áp thì quan hệ giữa công suất truyền tải P v điện áp cuối đưng dây V rất được quan tâm.
- 25 p dụng đưng cong P-V l một phương pháp tổng quát để kiểm tra ổn định điện áp.
- Đưng cong P-V hữu ích đối với việc phân tích ổn định điện áp trên các sơ đồ hệ thống điện dạng tia.
- Bi toán tro lưu công suất sẽ không hội tụ nếu công suất tác dụng vượt quá điểm ny, điều ny tương ứng với việc hệ thống điện sẽ không ổn định.
- Như vậy đưng đặc tuyến ny có thể được sử dụng để xác định điểm lm việc tới hạn của hệ thống để không lm mất ổn định điện áp hoặc sụp đổ điện áp của hệ thống.
- Từ đó xác định độ dữ trữ ổn định điện áp Hnh 2.5 Đc tuyến PV cơ bn 26 của hệ thống.
- Chi tiết về thuật toán xác định giới hạn ổn định điện áp sẽ được đề cập ở mục sau của chương ny.
- Nếu công suất tác dụng truyền tải trên đưng dây vượt quá giá trị ny thì sẽ gây ra mất ổn định điện áp hay sụp đổ điện áp.
- Như vậy khoảng cách từ điểm A đến điểm C (từ điểm vận hnh đến điểm tới hạn) chính l độ dự trữ ổn định điện áp của đưng đặc tuyến PV.
- Độ dự trữ ny cng lớn thì nt cng ổn định điện áp, nghĩa l nếu có biến động như tăng tải, mất một đưng dây truyền tải.
- thì khả năng mất ổn định điện áp sẽ thấp hơn so với nt có độ dự trữ ổn định điện áp thấp.
- Tại đây tuy l hệ thống vẫn có thể vận hnh nhưng chỉ cần có một biến động nhỏ (như tăng tải) thì sẽ gây nên mất ổn định điện áp.
- Tuy nhiên, nếu như điểm lm việc ban đầu có PR lớn hơn thì khi có sự cố bất kỳ đưng dây no cũng sẽ gây mất ổn định điện áp.
- Như vậy với điểm A lm việc ban đầu của hệ thống thì khi có sự cố mất bất kỳ đưng dây no cũng gây ra mất ổn định điện áp.
- Từ hình 2.12 có thể thấy rng, giới hạn ổn định điện áp chính là tại điểm có đạo hàm dQ/dV = 0.
- Điểm ny cn được định nghĩa l lượng công suất phản kháng nhỏ nhất để vận hành ổn định.
- Trong điều kiện bình thưng, hệ thống vận hành ổn định.
- Còn nếu ngược lại công suất phản kháng bơm vo tăng m điện áp nút giảm thì đó l trạng thái không ổn định.
- Hệ thống sẽ ổn định tại vùng RRdVdQ dương.
- Giới hạn không ổn định của hệ thống l tại điểm m đạo hm trên bng 0.
- Từ đưng cong QV ta có thể xác định được độ dự trữ công suất phản kháng tại nút tải là khoảng cách từ điểm vận hnh cơ sở (điểm giao cắt của đưng cong QV nhánh bên phải với trục hoành với chế độ không bù) theo phương thẳng đứng đến điểm cực tiểu của đưng cong QV (Qdt, Vgh) hay còn gọi l điểm giới hạn ổn định điện áp.
- Do đó với các hệ thống không ổn định sẽ không kết luận được.
- Thuật toán cơ bản để đánh giá ổn định tĩnh của hệ thống điện l sử dụng tiêu chuẩn đại số Hurvits để xác định dấu của nghiệm phương trình đặc trưng.
- Khi đó hệ thống ổn định tiệm cận.
- Từ thay đổi các thông số chế độ về hướng lm mất ổn định của hệ thống.
- Khi hệ thống vẫn cn ổn định thì am, 0k.
- Như vậy để xét giới hạn ổn định tĩnh của hệ thống chỉ cần theo dõi dấu của hệ số an v định thức 1n.
- Tại thi điểm đầu tiên m một trong 2 thông số ny đổi dấu sẽ nhận được giới hạn ổn định của hệ thống.
- 2.5.2 Ứng dụng tiêu chuẩn mất ổn định phi chu kỳ để xác định giới hạn ổn định điện áp hệ thống điện.
- Một trong những ưu điểm nổi bật của tiêu chuẩn mất ổn định phi chu kỳ l tìm giới hạn ổn định vận hnh hệ thống điện.
- Với kịch bản thay đổi thông số chế độ hệ thống cho đến khi đổi dấu định thức ma trận Jacobi (hoặc khi ma trận Jacobi suy biến) trong các phương pháp phân tích đưng cong PV, QV sử dụng thuật toán tro lưu công suất Newton-Raphson ta có thể xác định được các thông số chế độ giới hạn v đánh giá mức độ dự trữ ổn định điện áp.
- 2.5.3 Phương pháp trào lưu công suất lặp lại (Repeated power flow) 2.5.3.1 Phương pháp Newton-Raphson Để giải bi toán giới hạn ổn định điện áp bng phương pháp tro lưu công suất lặp lại (RBF) cần phải tính chế độ xác lập của lưới điện.
- Ưu điểm của phương pháp RBF l đơn giản, dễ tính toán v trong phạm vi luận văn ny đây l phương pháp phù hợp để xác định giới hạn ổn định điện áp.
- 0, ghi nhận giới hạn ổn định điện áp.
- Tro lưu công suất liên tục hướng về vấn đề hội tụ tại các điểm vận hnh gần giới hạn ổn định.
- Điểm G chính l điểm giới hạn ổn định điện áp ứng với phụ tải của HTĐ đạt cực đại hay cn gọi l điểm sụp đổ điện áp.
- Trong cùng một chế độ vận hành, những nút có giá trị δVmin% nhỏ nhất là những nút yếu về phương diện ổn định điện áp.
- đặc trưng cho mức độ ổn định điện áp chung của ton HTĐ.
- 2.6.3 Độ dự trữ công suất phản kháng của nt tải Theo phương pháp phân tích đưng cong QV, hiện tượng mất ổn định điện áp bắt đầu xảy ra tại điểm giới hạn vận hnh của CSPK tại nt tải (điểm giới hạn ổn 54 định điện áp).
- HTĐ có dự trữ CSPK của tất cả các nt tải đều đạt giá trị dương trong các chế độ vận hnh thì HTĐ đảm bảo vận hnh ổn định điện áp.
- CONUS dùng để tính toán tro lưu công suất v đánh giá ổn định hệ thống.
- Để đánh giá ổn định điện áp cho hệ thống điện 500kV Việt Nam, tác giả sử dụng phần mềm PSS/E do những ưu điểm của nó.
- thì hệ thống sẽ mất ổn định điện áp.
- Từ đó đề xuất v đánh giá hiệu quả của các biện pháp nâng cao khả năng vận hành ổn định cho hệ thống

Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn
hoặc xem Tóm tắt