Tạp chí khoa học và công nghệ: Kết hợp sử dụng đường cong PV và QV để phân tích ổn định điện áp hệ thống điện 500KV Việt Nam

Bài báo này đề xuất cách phân tích ổn định điện áp hệ thống điện 500 kV Việt Nam bằng cách sử dụng kết hợp các công cụđường cong PV, QV trong phần mềm chuyên dụng PowerWorld Simulator 13. Mời các bạn cùng tham khảo.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tạp chí khoa học và công nghệ: Kết hợp sử dụng đường cong PV và QV để phân tích ổn định điện áp hệ thống điện 500KV Việt Nam TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG - SỐ 4(39).2010 KẾT HỢP SỬ DỤNG ĐƯỜNG CONG PV VÀ QV ĐỂ PHÂN TÍCH ỔN ĐỊNH ĐIỆN ÁP HỆ THỐNG ĐIỆN 500KV VIỆT NAM COMBINATION OF PV AND QV CURVES IN THE ANALYZIS OF VOLTAGE STABILITY OF THE VIETNAMESE 500KV POWER SYSTEM Lê Hữu Hùng Đinh Thành Việt, Ngô Văn Dưỡng, Tổng Công ty Truyền tải điện Quốc gia Nguyễn Tùng Lâm Trường Đại học Bách khoa, Đại học Đà Nẵng TÓM TẮT Bài báo này đề xuất cách phân tích ổn định điện áp hệ thống điện 500 kV Việt Nambằng cách sử dụng kết hợp các công cụ đường cong PV, QV trong phần mềm chuyên dụngPowerWorld Simulator 13. Bằng phương pháp xây dựng các đường cong PV, QV ứng vớitrường hợp cơ bản và các trường hợp sự cố N-1, N-2 có thể xác định các nút yếu về ổn địnhđiện áp, các sự cố gây ảnh hưởng lớn đến ổn định điện áp. Qua sử dụng công cụ PV, QV vớisố liệu trong 2 năm 2009 và 2010, có thể nhận thấy được rằng hệ thống 500kV của Việt Namhiện nay vẫn đảm bảo về ổn định điện áp, song vẫn còn tồn tại một số nút yếu và một số sự cốcó thể gây ảnh hưởng lớn đến độ dự trữ ổn định điện áp. Trên cơ sở đó có thể có các biệnpháp cần thiết để cải thiện độ dự trữ ổn định điện áp tại các nút yếu. ABSTRACT This paper presents a method for analyzing voltage stability of the Vietnamese 500kVpower system by combining the use of PV and QV curves in the professional software:PowerWorld Simulator 13.0. With the building of PV and QV curves corresponding to basiccases and contingencies of N-1 and N-2, weak buses and contingencies that potentially affectvoltage stability can be defined. By using the PV and QV curve tool with the data in 2009 and2010, we realize that basically the current Vietnamese 500kV power system has voltagestability, but there exist some weak buses and contingencies that can largely affect the voltagestability margin. In this paper, a proposal on necessary solutions to the improvement of thevoltage stability margin at weak buses may be discussed.1. Đặt vấn đề Ổn định điện áp là khả năng duy trì điện áp tại tất cả các nút trong hệ thống nằmtrong một phạm vi cho phép ở điều kiện vận hành bình thường hoặc sau các kích động.Hệ thống sẽ đi vào trạng thái không ổn định khi xuất hiện các kích động như tăng tải độtngột hay thay đổi các điều kiện vận hành trong hệ thống. Các thay đổi đó có thể làm choquá trình giảm điện áp xảy ra và nặng nhất là có thể rơi vào tình trạng không thể điềukhiển điện áp, gây ra sụp đổ điện áp [1]. Mất ổn định điện áp hay sụp đổ điện áp là sự cố nghiêm trọng trong vận hành hệthống điện, làm mất điện trên một vùng hay trên cả diện rộng, gây thiệt hại rất lớn vềkinh tế, chính trị, xã hội. Trên thế giới đã ghi nhận được nhiều sự cố mất điện lớn dosụp đổ điện áp gây ra như tại Ý ngày 28/9/2003, Nam Thụy Điển và Đông Đan Mạch158 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG - SỐ 4(39).2010ngày 23/9/2003, phía Nam Luân Đôn ngày 28/8/2003, Phần Lan ngày 23/8/2003, Mỹ-Canada ngày 14/8/2003... Ổn định điện áp đã được quan tâm, nghiên cứu ở nhiều nướctrên thế giới. Ở Việt Nam cũng đã xảy ra nhiều lần sự cố mất điện trên diện rộng, chẳnghạn như vào các ngày 17/5/2005, 27/12/2006, 20/7/2007 và 04/9/2007. Do điện là yếutố then chốt của sản xuất, nhiều nước trên thế giới không còn tính toán thiệt hại do mấtđiện theo đơn vị giờ mà là đơn vị phút. Vì vậy, việc phân tích ổn định điện áp ở ViệtNam cần được nghiên cứu nhiều hơn nữa và có những biện pháp để ngăn ngừa sụp đổđiện áp [3].2. Các đường cong PV, QV trong phân tích ổn địnhh điện áp2.1. Đường cong P-V V(pu) Điện áp tới hạn Hệ thống ổn định Điểm tới hạn Hệ thống không ổn định Công suất tới hạn 0 P(MW) Hình 1. Dạng đường cong PV điển hình Hình trên biểu diễn dạng tiêu biểu của đường cong PV. Nó thể hiện sự thay đổiđiện áp tại từng nút, được xem là một hàm của tổng công suất tác dụng truyền đến nútđó. Có thể thấy rằng tại điểm tới hạn (còn gọi là điểm “mũi”) của đường cong PV, điệnáp sẽ giảm rất nhanh khi phụ tải tăng lên. Hệ thống sẽ bị sụp đổ điện áp nếu công suấtvượt quá điểm tới hạn này. Như vậy, đường cong này có thể được sử dụng để xác địnhđiểm làm việc giới hạn của hệ thống để không làm mất ổn định điện áp hoặc sụp đổ điệnáp, từ đó xác định độ dự trữ ổn định điện áp của hệ thống [ ...