Ảnh hưởng của nguồn điện phân tán nối lưới có xét đến ổn định

Bài viết Ảnh hưởng của nguồn điện phân tán nối lưới có xét đến ổn định nghiên cứu một số ảnh hưởng của nguồn năng lượng tái tạo đến lưới điện được kết nối, đặc biệt xem xét ảnh hưởng của một số nhà máy điện mặt trời khi tham gia vào lưới điện. Điện áp các nút, trào lưu công suất, tổn thất điện năng được tính toán phân tích, bên cạnh có xem xét đến tính ổn định điện áp các nút trên lưới điện, khả năng duy trì phát điện của nhà máy điện mặt trời khi xảy ra sự cố trên lưới điện.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Ảnh hưởng của nguồn điện phân tán nối lưới có xét đến ổn định LIÊN NGÀNH ĐIỆN - ĐIỆN TỬ - TỰ ĐỘNG HÓA Ảnh hưởng của nguồn điện phân tán nối lưới có xét đến ổn định Effects of distributed generations the connect grid with considetion of stability Nguyễn Trọng Các1, Nguyễn Duy Khiêm2, Đoàn Đức Tùng2 Email: ndkhiem@ftt.edu.vn Trường Đại học Sao Đỏ 1 2 Trường Đại học Quy Nhơn Ngày nhận bài: 18/10/2021 Ngày nhận bài sửa sau phản biện: 20/12/2021 Ngày chấp nhận đăng: 31/12/2021 Tóm tắt Bài báo nghiên cứu một số ảnh hưởng của nguồn năng lượng tái tạo đến lưới điện được kết nối, đặc biệt xem xét ảnh hưởng của một số nhà máy điện mặt trời khi tham gia vào lưới điện. Điện áp các nút, trào lưu công suất, tổn thất điện năng được tính toán phân tích, bên cạnh có xem xét đến tính ổn định điện áp các nút trên lưới điện, khả năng duy trì phát điện của nhà máy điện mặt trời khi xảy ra sự cố trên lưới điện. Các phần mềm PSS/E và PSCAD được sử dụng để tính toán mô phỏng. Phương pháp nghiên cứu được minh họa trên ví dụ lưới điện 110 kV khu vực lân cận Nhà máy Điện mặt trời Fujiwara và Nhà máy Điện mặt trời Cát Hiệp của tỉnh Bình Định. Từ khóa: Phụ tải; biểu đồ; nguồn điện phân tán; lưới điện. Abstract The paper study some of the effects of renewable energy sources the connected grid, especially consider the effects of some solar power plants when joining the grid. Node voltage, capacity flow, power loss are calculated and analyzed, besides taking into account the voltage stability of nodes on the grid, the ability of solar power plants to maintain power generation an incident on the power grid occurred. Software PSS/E and PSCAD are used to calculate the simulation. The research method is illustrated on the example of the 110 kV power grid in the vicinity of Fujiwara and Cat Hiep solar power plants of Binh Dinh province. Keywords: loads; demand curve; distributed generation; grid. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ làm thay đổi trào lưu công suất, tổn thất điện năng, điện áp các nút, ảnh hưởng đến hệ thống bảo vệ rơle… gây Hiện nay, Việt Nam có khá nhiều nhà máy điện sử dụng khó khăn trong vận hành, làm giảm chất lượng điện nguồn năng lượng tái tạo đấu nối vào lưới điện, trong năng [1], [2], 7], [8]. đó chủ yếu là nhà máy điện mặt trời (ĐMT) và nhà máy điện gió [ 6]. Nhà máy ĐMT là một trong các dạng năng Vì vậy, việc nghiên cứu ảnh hưởng của nguồn điện lượng tái tạo có nguồn phát không chủ động được, gây phân tán đến các thông số vận hành của lưới điện không ít khó khăn trong việc vận hành hệ thống điện có xét đến ổn định lưới điện là cần thiết, kết quả trong việc cân đối cung - cầu, đảm bảo an ninh năng nghiên cứu có thể sử dụng nhằm giúp người vận lượng quốc gia hành lưới điện đảm bảo chất lượng điện năng, an toàn và hiệu quả. Thống kê của A0 về các dự án ĐMT đã vận hành, công suất phát có thể thay đổi từ 60-80%, trong khoảng thời 2. NỘI DUNG gian từ 5-10 phút. Các biến động xảy ra ngẫu nhiên, Xét ví dụ cho trường hợp lưới điện 110 kV có sự tham tùy theo điều kiện thời tiết. Trong khi đó, đặc điểm vận gia của nhà máy ĐMT Fujiwara và nhà máy ĐMT Cát hành hệ thống điện luôn cần duy trì cân bằng giữa Hiệp tỉnh Bình Định. nguồn và tải. Với sự biến thiên công suất như vậy sẽ Người phản biện: 1. PGS. TS. Bùi Đăng Thảnh 2. PGS. TS. Nguyễn Tùng Lâm Tạp chí Nghiên cứu khoa học, Trường Đại học Sao Đỏ, Số 4 (75) 2021 13 NGHIÊN CỨU KHOA HỌC Hình 1. Lưới điện 110 kV Bình Định [4] Xét tại thời điểm 11h00 ứng với ngày có công suất Sử dụng phần mềm PSS/E mô phỏng trào lưu công phát lớn nhất từ nhà máy ĐMT Fujiwara và nhà máy suất tại thời điểm nói trên. Tổn thất công suất trên lưới ĐMT Cát Hiệp. điện, trào lưu công suất một số nhánh lân cận nguồn 2.1. Chế độ làm việc bình thường chưa có sự tham gia điện phân tán (Bảng 1) và điện áp của các nút (Bảng 2) của điện mặt trời [1] cho trường hợp chế độ làm việc bình thường khi chưa có sự tham gia của hai nhà máy ĐMT nói trên. 2.1.1. Trào lưu công suất và điện áp nút Bảng 1. Trào lưu và tổn thất công suất trên lưới điện 110 kV Mang tải (S = P+jQ) Tổn thất công suất STT Nút đi Nút đến S(MVA) P(MW) Q(MVAr) P(MW) Q(MVAr) 1 An Khê Đồn Phó 18, ...