DỰ BÁO SỤP ĐỔ ĐIỆN ÁP TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN

Dự báo sụp đổ điện áp trong hệ thống điện là một trong những bài toán quan trọng trong quá trình phân tích ổn định điện áp, đặc biệt là đối với một hệ thống điện lớn và phức tạp. Bài báo này giới thiệu một phương pháp dự báo sụp đổ điện áp trong hệ thống điện trên cơ sở phân tích trị riêng của ma trận Jacobian được thành lập từ bài toán phân bố công suất. Khi ấy, có thể kết luận rằng hệ thống điện là ổn định, mất ổn định hay sắp sụp đổ. ...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
DỰ BÁO SỤP ĐỔ ĐIỆN ÁP TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN DỰ BÁO SỤP ĐỔ ĐIỆN ÁP TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN Hồ Đắc Lộc, Huỳnh Châu Duy, Ngô Cao Cường* Trường Đại Học Bách Khoa TP.HCM, (*)Trường Đại Học Dân Lập Kỹ Thuật Công Nghệ Tóm tắt: Dự báo sụp đổ điện áp trong hệ định điện áp. Tất cả các phân tích này sẽ giúp thống điện là một trong những bài toán quan cho người vận hành hệ thống dự báo được trọng trong quá trình phân tích ổn định điện các giới hạn an ninh cực đại và đề xuất áp, đặc biệt là đối với một hệ thống điện lớn phương án khắc phục đối với các nút có giới và phức tạp. Bài báo này giới thiệu một hạn điện áp thấp nhất trước khi hệ thống bị phương pháp dự báo sụp đổ điện áp trong hệ sụp đổ. thống điện trên cơ sở phân tích trị riêng của ma trận Jacobian được thành lập từ bài toán II.Dự báo sụp đổ điện áp trong hệ thống phân bố công suất. Khi ấy, có thể kết luận điện rằng hệ thống điện là ổn định, mất ổn định hay sắp sụp đổ. Bước kế tiếp là dựa vào các Phương pháp phân tích trị riêng chủ vectơ riêng bên phải và bên trái của ma trận yếu dựa trên cơ sở của ma trận phân bố công Jacobian, chúng ta sẽ xác định được vị trí các suất Jacobian có được từ bài toán phân bố nút có khả năng gây ra sụp đổ điện áp và công suất. Phương trình ma trận phân chia bằng các đường cong Q-V được xây dựng từ của bài toán phân bố công suất: phương pháp sẽ xác định được định lượng ⎡∆P ⎤ ⎡ J 11 J 12 ⎤ ⎡∆θ ⎤ MVAr đến điểm mất ổn định điện áp. Tất cả ⎢ ∆Q ⎥ = ⎢ J J 22 ⎥ ⎢∆V ⎥ (1) ⎣ ⎦ ⎣ 21 ⎦⎣ ⎦ các phân tích này sẽ giúp cho người vận hành Như chúng ta đã biết, điện áp của hệ thống sẽ hệ thống dự báo được các giới hạn an ninh bị tác động khi có sự biến đổi của cả công cực đại và đề xuất phương án khắc phục đối suất tác dụng lẫn công suất phản kháng. Tuy với các nút có giới hạn điện áp thấp nhất nhiên, đối với bài toán này chỉ tập trung chủ trước khi hệ thống bị sụp đổ. Phân tích này sẽ yếu vào việc khảo sát các ảnh hưởng khi có được áp dụng cụ thể cho hệ thống điện 14 nút sự biến đổi của công suất phản kháng. của I.E.E.E và được kiểm tra bằng cách so Khi ấy: ∆P = 0 . sánh trên cơ sở các phần mềm PSS/E và Từ hệ phương trình (1), suy ra: ETAP. ∆P = J 11 ∆θ + J 12 ∆V = 0 I.Giới thiệu Suy ra: ∆θ = −J 1 J 12 ∆V 11 (2) Và ∆Q = J 21 ∆θ + J 22 ∆V (3) Trong quá trình phân tích ổn định Thay ∆θ vào phương trình (3): điện áp, một trong những bài toán khá quan − ∆Q = [J 22 − J 21 J 111 J 12 ]∆V (4) trọng đó là bài toán dự báo sụp đổ điện áp Đặt: trong hệ thống điện, đặc biệt là đối với một − J R = [J 22 − J 21 J 111 J 12 ] được gọi là ma trận hệ thống lớn và phức tạp. Bài báo này sẽ giới Jacobian rút gọn của hệ thống. thiệu phương pháp dự báo sụp đổ điện áp trên Phương trình (4) có thể được viết lại như sau: cơ sở phân tích trị riêng của ma trận Jacobian − ∆V = J R1 ∆Q (5) từ bài toán phân bố công suất. Trên cơ sở các trị riêng ấy có thể đánh giá được rằng hệ Từ phương trình (5) có thể thấy ma trận thống là ổn định, mất ổn định hay ở trạng thái Jacobian JR biểu diễn mối quan hệ được tuyến sắp sụp đổ. Từ các vectơ riêng bên phải và tính hoá giữa phần tăng thêm biên độ điện áp bên trái của ma trận Jacobian, chúng ta sẽ xác nút ∆ V và công suất phản kháng bơm vào định được vị trí các nút có khả năng gây ra nút ∆ Q. sụp đổ điện áp và bằng các đường cong Q-V Trên cơ sở các trị riêng và vector riêng được xây dựng từ phương pháp sẽ xác định của ma trận Jacobian rút gọn JR có thể thực được định lượng MVAr đến điểm mất ổn hiện phân tích các đặc tính ổn định điện áp cho hệ thống điện. 1 • Nếu λ i > 0: biến đổi điện áp tại nút thứ i và • Dựa vào các trị riêng của ma trận JR có thể công suất phản kháng tại nút đó là tỉ lệ thuận các đánh giá trạng thái của hệ thống điện là với nhau. Điều này có thể suy ra là hệ thống ổn định, mất ổn định hay sắp mất ổn định. ổn định điện áp. • Dựa vào vector riêng sẽ biết được quá trình • Nếu λ i < 0: biến đổi điện áp tại nút thứ i và dẫn đến mất ổn định điện áp. công suất phản kháng tại nút đó là tỉ lệ nghịch với nhau. Điều này có thể suy ra là hệ thống Đặt: không ổn định điện áp. J R = ΦΛΓ (6) Tóm lại, có thể thấy rằng một h ...