Luận Văn Nghiên cứu một số yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sụp đổ điện áp trong hệ thống điện

Đề tài: Nghiên cứu một số yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sụp đổ điện áp trong hệ thống điện


MỤC LỤC

​Lời cam đoan 1

Lời cảm ơn 2

Tóm tắt luận văn 3

Mục lục 5

Danh mục các hình vẽ 9

Danh mục các bảng 12

Thuật ngữ viết tắt 13

Chương 1 Giới thiệu chung 15

1.1 Tính cấp thiết của đề tài 15

1.2 Các nội dung chính của luận văn 17

1.2.1 Nghiên cứu các sự cố tan rã HTĐ liên quan đến vấn đề mất ổn định do mất ổn định điện áp 17

1.2.2 Tìm hiểu phương pháp nghiên cúu và biện pháp nâng cao ổn định điện áp 18

1.3 Cấu trúc của luận văn 18

1.4 Giới hạn của luận văn 19

Chương 2: Ổn định điện áp 20

2.1 Phân tích các sự cố tan rã hệ thống điện gần đây 20

2.1.1 Những sự cố tan rã hệ thống điện gần đây trên thế giới 20

2.1.2 Các nguyên nhân của sự cố tan ra hệ thống điện 33

2.1.3 Cơ chế xẩy ra sự cố tan rã hệ thống điện 35

2.1.4 Các dạng ổn định hệ thống điện: 38

2.2 Ổn định điện áp 38

2.2.1 Các định nghĩa về ổn địng điện áp 38

2.2.1.1 Định nghĩa ổn định điện áp 38

2.2.1.2 Sự mất ổn định và sụp đổ điện áp 40

2.2.1.3 An ninh điện áp 41

2.2.2 Các kịnh bản sụp đổ điện áp 41

2.2.2.1 Kịch bản 1 41

2.2.2.2 Kịch bản 2 42

2.2.2.3 Kịch bản 3 42

2.2.2.4 Kịch bản 4 43

2.2.3 Phương pháp nghiên cứu ổn định điện áp 43

2.2.3.1 Hướng tiếp cận dựa trên mô phỏng động 45

2.2.4 Phương pháp phòng ngừa và ngăn chặn sụp đổ điện áp 46

2.2.4.1 Điêù khiển khẩn cấp ULTC 47

2.2.4.2 Xa thải phụ tải 48

2.3 Các đề xuất ngăn chặn các sự cố tan rã hệ thống điện 49

2.4 Kết luận 52

Chương 3 Phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến sụp đổ điện áp trong hệ thống điện 53

3.1 Giới thiệu chung 53

3.2 Phần mềm mô phỏng hệ thống điện – PSS/E 54

3.2.1 Giới thiệu chung 54

3.2.2 Giới thiệu tổng quan về chương trình PSS/E 55

3.2.3 Các thủ tục cơ bản khi tính toán trào lưu công suất 58

3.2.3.1 Kiểm tra dữ liệu 58

3.2.3.2 Chỉnh sửa các số liệu 58

3.2.3.3 Quá trình tính toán với GAUSS-SEIDEL 58

3.2.3.4 Quá trình tính toán với NEWTON-RAPHSON 59

3.2.3.5 Báo cáo kết quả và in ấn 60

3.2.4 Tính toán tối ưu trào lưu công suất 60

3.2.4.1 Hàm mục tiêu 62

3.2.4.2 Các ràng buộc và các điều khiển 62

3.2.4.3 Độ nhạy 63

3.2.4.4 Các mô hình trong tính toán trào lưu công suất thông thường 64

3.2.4.5 Mô phỏng các đại lượng điều khiển trào lưu công suất 67

3.2.5 Tính toán mô phỏng quá trình quá độ, sự cố bằng PSS/E 71

3.2.5.1 Tóm tắt qui trình tính toán mô phỏng sự cố 71

3.3 Mô phỏng động sự sụp đổ điện áp 75

3.3.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến sự sụp đổ điện áp của hệ thống điện “BPA” 75

3.3.1.1 Mô tả hệ thống điện “BPA” 75

3.3.1.2 Ảnh hưởng của các loại phụ tải khác nhau 77

3.3.1.3 Ảnh hưởng của bộ điều áp dưới tải (ULTC) đến sự sụp đổ điện áp 81

3.3.1.4 Ảnh hưởng của bộ giới hạn kích từ (OEL) và ULTC đến sụp đổ điện áp 84

3.3.1.5 Ảnh hưởng của phụ tải động 89

3.3.2 Mô phỏng sự sụp đổ điện áp của hệ thống điện Bắc Âu “Nordic Power System” 92

3.3.2.1 Mô tả hệ thống điện Bắc Âu 92

3.3.2.2 Kịch bản 1 95

3.3.2.3 Kịch bản 2 97

3.3.2.4 Kịch bản 3 99

3.3.2.5 Kịch bản 4 100

3.4 Kết luận 103

Chương 4 Biện pháp ngăn chặn sụp đổ điện áp bằng việc dung rơle xa thải phụ tải theo điện áp thấp 104

4.1 Giới thiệu chung 104

4.2 Lựa chọn các thông số đặt cho rơle 108

4.2.1 Chọn ngưỡng tác động cho rơle UVLS 108

4.2.2 Chọn lượng tải xa thải 113

4.2.3 Lựa chọn thời gian khởi động của rơle UVLS và khoảng thời gian sa thải phụ tải 115

4.2.3.1 Xác định khoảng thời gian sa thải phụ tải của rơle UVLS 115

4.2.3.2 Xác định thời gian bắt đầu khởi động rơle UVLS 115

4.3 Kiểm tra tính hiệu quả bằng mô phỏng động 116

4.3.1.1 Kịch bản 1 116

4.3.1.2 Kịch bản 2 117

4.3.1.3 Kịch bản 3 118

4.3.1.4 Kịch bản 4 119

4.3.1.5 Kịch bản 5 120

4.4 Kết luận 121

Chương 5 Kết luận và kiến nghị 123

5.1 Kết luận 123

5.1.1 Các gợi ý trong việc ngăn chặn tan rã hệ thống điện 123

5.1.2 Các đóng góp cho việc nghiên cứu ổn định điện áp 124

5.2 Các kiến nghị 125

Phụ lục 126

Tài liệu tham khảo 129