Nâng cao ổn định động cho hệ thống điện ứng dụng bộ ổn định công suất mờ

Phụ tải điện năng của hệ thống điện có đặc điểm là biến thiên theo thời gian, biến thiên ngẫu nhiên và phụ thuộc vào chế độ làm việc, vùng hoạt động và các yếu tố khác. Do vậy, trong quá trình hoạt động của hệ thống điện, thường xuyên xảy ra sự thay đổi tải, làm cho hệ thống điện liên tục chuyển từ chế độ xác lập này sang chế độ xác lập khác.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nâng cao ổn định động cho hệ thống điện ứng dụng bộ ổn định công suất mờ Hình 10. Màn hình hiển thị lỗi tổ hợp Diesel - máy phát điện 4. Kết luận Hệ thống điều khiển tự động toàn phần trạm phát điện tàu thủy được xây dựng theo cấu trúc đã đề xuất, ứng dụng công nghệ khả trình mềm hóa, dễ dàng thay đổi chương trình điều khiển mà không cần thay đổi phần cứng. Hệ thống đã đáp ứng đầy đủ các yêu cầu, tính năng tự động điều khiển cho trạm phát điện tàu thủy. Thuật toán điều khiển hệ thống đã được triển khai và kiểm nghiệm cho trạm phát điện mô phỏng chủng loại tàu 22500 DWT. Hơn thế nữa, hệ thống được giám sát trên màn hình cảm ứng, máy tính đã tạo cho người vận hành khai thác theo dõi được các thông số, cũng như trạng thái hoạt động của hệ thống một cách tổng quan và liên tục. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]. GS. TSKH Thân Ngọc Hoàn,TS. Nguyễn Tiến Ban, Trạm phát và lưới điện tàu thuỷ, NXB Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội, 2008. [2]. Bùi Thanh Sơn, Trạm phát điện tàu thuỷ, NXB Giao thông vận tải, Hà nội, 2000. [3]. Mukund R. Patel, Shipboard electrical power systems, CRC Press, 2012. [4]. Technical documents of Main switchboard of 22.500 DWT, 53.000DWT, 56.000DWT ship. [5]. БарановА.П., Судовыеавтоматизированныеэлектроэнергетическиесистемы, Судостроение, Санкт -Петербург, 2005. Ngày nhận bài: 20/02/2017 Ngày phản biện: 17/06/2017 Ngày duyệt đăng: 20/06/2017 NÂNG CAO ỔN ĐỊNH ĐỘNG CHO HỆ THỐNG ĐIỆN ỨNG DỤNG BỘ ỔN ĐỊNH CÔNG SUẤT MỜ DYNAMIC STABILITY IMPROVEMENT OF ELECTRIC POWER SYSTEM BASED ON FUZZY LOGIC POWER SYSTEM STABILIZER NGUYỄN KHẮC KHIÊM1, HOÀNG ĐỨC TUẤN2, ĐINH ANH TUẤN2 1Trường Đại học Hàng hải Việt Nam 2Khoa Điện - Điện tử, Trường Đại học Hàng hải Việt Nam Tóm tắt Phụ tải điện năng của hệ thống điện có đặc điểm là biến thiên theo thời gian, biến thiên ngẫu nhiên và phụ thuộc vào chế độ làm việc, vùng hoạt động và các yếu tố khác. Do vậy, trong quá trình hoạt động của hệ thống điện, thường xuyên xảy ra sự thay đổi tải, làm cho hệ thống điện liên tục chuyển từ chế độ xác lập này sang chế độ xác lập khác. Với những sự thay đổi tải lớn, đột ngột, cũng như sự cố xảy ra thì hệ thống điện có thể dẫn đến mất ổn định. Để nâng cao ổn định cho hệ thống điện, sử dụng bộ ổn định công suất được thiết kế theo phương pháp truyền thống, tạo nên tín hiệu phụ đưa thêm vào điều khiển hệ thống kích từ, làm giảm sự dao động tần số thấp của vận tốc góc quay rotor máy phát điện. Tuy nhiên, bộ ổn định công suất này, được xây dựng theo phương pháp truyền thống và đối tượng được tuyến tính hóa, vì vậy bộ ổn định công suất chỉ làm việc tốt trong điều kiện nhất định, quanh điểm làm việc cho phép. Hệ thống điện là hệ thống có đặc điểm phi tuyến mạnh, tải điện năng thay đổi ngẫu nhiên, vì vậy bộ ổn định công suất truyền thống sẽ làm việc không hiệu quả, khi chế độ làm việc thay đổi và điểm làm việc thay đổi trong phạm vi rộng. Để giải quyết vấn đề này, bài báo đề xuất xây dựng Tạp chí Khoa học Công nghệ Hàng hải Số 51-8/2017 33  bộ ổn định công suất ứng dụng logic mờ, nhằm khắc phục nhược điểm của bộ ổn định công suất truyền thống, cải thiện ổn định động cho hệ thống điện. Từ khóa: Phụ tải điện, hệ thống điện, bộ ổn định công suất mờ, ổn định động. Abstract The electric loads of the electric power system is characterized by time-varying, random variation, and depending on the mode of operation, area of operation, and other factors. Therefore, during the operation of the electric power system, the load changes frequently occur, causing the system to continuously move from the steady-state mode to another. With sudden and large load changes, as well as malfunctioning, the electric power system can lead to instability. In order to improve the stability of the electric power system, the conventional power system stabilizer used to create an auxiliary stability signal that adds to the control of the excitation system to reduce low frequency oscillations of angular velocity of rotor generators. However, this power system stabilizer, built on the traditional method and the object is linearized, so that the power system stabilizer works just finely under specific operating condition around the permitted working point. The electric power system is a system with strong nonlinear characteristics, randomly changing load power, so conventional power system stabilizer will be ineffective when the operating mode changes and the working point changes in wide range. To solve this problem, the paper proposes the construction of a fuzzy logic power system stabilizer, to overcome the disadvantages of conventional power system stabilizer, and to improve the dynamic stability of the electric power system. Keywords: Electric loads, electric power system, fuzzy logic powersystemstabilizer, dynamic stability. 1. Giới thiệu Hệ thống điện đang tồn tại và phát triển không ngừng về quy mô và chất lượng. Trong quá trình làm việc của hệ thống, thường xuyên dẫn đến sự thay đổi điểm làm việc của hệ không theo quy luật, tạo nên những dao động tần số thấp, do đó có thể dẫn đến trạng thái mất đồng bộ của các tổ máy phát điện, thậm chí suy sụp hệ thống. Vì vậy, đòi hỏi cần phải nâng cao ổn định động cho hệ thống điện. Nhằm mục đích nâng cao ổn định động cho hệ thống điện, bộ ổn định công suất được sử dụng để đưa thêm tín hiệu điều khiển cấp cho hệ thống kích từ của máy phát điện, huy động nhanh năng lượng điện từ làm giảm dao động tần số thấp cho rotor [1, 2, 3, 5]. Bộ ổn định công suất này, sử dụng khá phổ biến và được thiết k ...