Báo Cáo ứng dụng thiết bị statcom để nâng cao độ ổn định điện áp hệ thống điện việt nam

ỨNG DỤNG THIẾT BỊ STATCOM ĐỂ NÂNG CAO
ĐỘ ỔN ĐỊNH ĐIỆN ÁP HỆ THỐNG ĐIỆN VIỆT NAM
APPLICATION STATCOM DEVICE FOR ENHANCEMENT
VOLTAGE STABILITY OF VIETNAM’S POWER SYSTEM

SVTH: Lê Đức Hiền, Trần Phương Châu, Trần Văn Dũng, Hà Đình Nguyên
Lớp 05D1B, Khoa Điện, Trường Đại học Bách Khoa
GVHD: PGS. TS. Đinh Thành Việt
Khoa Điện, Trường Đại học Bách Khoa

TÓM TẮT
Để nâng cao chất lượng điện áp và ổn định điện áp cho hệ thống điện Việt Nam đã có rất
nhiều công trình nghiên cứu về việc ứng dụng các thiết bị bù công suất phản kháng. Tuy nhiên các
thiết bị bù đó chưa đáp ứng đủ những yêu cầu về phản ứng nhanh nhạy khi hệ thống có sự thay
đổi đột ngột về nhu cầu công suất phản kháng. Các thiết bị truyền tải điện xoay chiều linh hoạt
FACTS đã đáp ứng được yêu cầu về độ phản ứng nhanh nhạy cũng như dung lượng bù tối ưu
cho hệ thống điện trong mọi chế độ làm việc. Bài báo này nghiên cứu về những vấn đề trên nhằm
đưa ra vị trí lắp đặt các thiết bị FACTS thích hợp cho hệ thống điện Việt Nam. Trong quá trình
phân tích bỏ qua yếu tố kinh tế và chỉ chú trọng vào yếu tố kỹ thuật. Quá trình nghiên cứu tính toán
sử dụng sơ đồ hệ thống điện Việt Nam tháng 12 năm 2010 và việc tính toán bù công suất phản
kháng tập trung chủ yếu vào các khu vực có mật độ tải dày đặc và có thể gia tăng đột biến trong
các chế độ làm việc khác nhau. Các kết quả tính toán trào lưu công suất hệ thống, phân tích đặc
tính P-V, Q-V được khảo sát qua phần mềm PSS/E-30.
ABSTRACT
In order to improve the voltage quality and voltage stability in VietNam’s power
system, lots of research into the application of reactive voltage compensator have been conducted.
However, they have not met the requirements for fast reactions when an abrupt change of reactive
power demand takes place in the system. The FACTS devices can satisfy these requirements as
well as the optimal compensating capacity for a power system in any working condition mode. The
purpose of this paper it to study the issues mentioned above and show the appropriate location to
install FACTS in the power system in VietNam. The analysis is based on technical specifications
without taking into account of economic facts. In this paper, the graph of VietNam’s power system
dated December 2010 is used. Also the calculation of reactive voltage compensation mainly
focuses on areas with heavy load and probable sudden increase in voltage in different working
conditions. The results of PV, QV curve analysis are examine by using the PSS/E-30.
1. Đặt vấn đề
Điện áp là một trong những chỉ tiêu quan trọng để đánh giá chất lượng điện năng.
Ổn định điện áp là khả năng duy trì điện áp tại tất cả các nút trong hệ thống ở trong một
phạm vi cho phép (tuỳ thuộc vào tính chất mỗi nút mà phạm vi dao động cho phép của
điện áp sẽ khác nhau) 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 đột ngột hay
thay đổi các thông số của hệ thống. Các thay đổi đó có thể làm cho quá trình giảm điện áp
xảy ra và nặng nề nhất là có thể rơi vào tình trạng không thể điều khiển được, gọi là sụp đổ
điện áp. Nguyên nhân chủ yếu dẫn đến sự mất ổn định và sụp đổ điện áp thường là do
không đáp ứng đủ nhu cầu công suất phản kháng cần thiết khi phụ tải tăng bất thường và
đột biến.
Giải pháp kỹ thuật để khắc phục sự mất ổn định và sụp đổ điện áp mà bài báo này
đưa ra là áp dụng bộ điều khiển STATCOM thuộc nhóm thiết bị truyền tải điện xoay chiều
linh hoạt FACTS (Flexible Alternating Current Transmission System). Với độ nhanh nhạy,
chính xác, điều khiển linh hoạt, các thiết bị FACTS sẽ cải thiện độ ổn định điện áp và nâng
cao khả năng truyền tải công suất trên hệ thống.