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

ính cấp thiết của đề tài được trình bày trong chương I của luận văn.

Chương II của luận văn tóm tắt một số sự cố tan rã HTĐ điển hình trên thế giới trong một số năm gần đây.
Trong đó, sự mất ổn điện áp là một trong những nguyên nhân chính.
Các nguyên nhân chủ yếu dẫn đến các sự cố này, các định nghĩa,
cũng như là phương pháp nghiên cứu ổn định điện áp được trình bày cụ thể trong chương này.

Chương III, giới thiệu về các mô hình phụ tải, mô hình máy phát điện, mô hình bộ điều áp dưới tải,
mô hình bộ giới hạn kích từ và các kết quả mô phỏng với HTĐ Bắc Âu được đưa ra phân tích.
Và để ngăn chặn sụp đổ điện áp, biện pháp sử dụng hệ thống rơle xa thải phụ tải theo điện áp thấp được trình bày
trong chương IV của luận văn.
Chương V là các kết luận chủ yếu và các kiến nghị.
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