kl le thanh hiep 410358d

Trước những nhu cầu thực tiễn nêu trên, bài báo tập trung trình bày giải pháp sử dụng phần mềm PSS/ADEPT The Power System Simulator/Advanced Distribution Engineering Productivity Tool củ

Trang 1

KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ

TP.H ồ Chí Minh, tháng 07 năm 2009

Trang 2

LỜI CẢM ƠN



Em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô khoa Điện–Điện tử đã tận tình chỉ dạy, truyền đạt cho em những kiến thức nền tảng, những kinh nghiệm quý báu trong suốt khóa học vừa qua

Đặc biệt, em xin cảm ơn thầy ThS Trần Anh Dũng đã tận tình hướng dẫn

và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em để hoàn thành luận văn này

Mặc dù rất cố gắng, nhưng do còn nhiều hạn chế về thời gian và kiến thức nên luận văn này chắc sẽ có những sai sót, mong quý thầy cô thông cảm

TP.Hồ Chí Minh, Tháng 07 năm 2009

Sinh viên thực hiện Lê Thanh Hiệp

Trang 3

CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU VỀ PSS/ADEPT VÀ CÁCH CÀI ĐẶT 7

I GIỚI THIỆU 7

II CÀI ĐẶT PHẦN MỀM PSS/ADEPT 10

1)Yêu cầu về cấu hình máy tính 10

2) Tiến hành cài đặt 11

3) Cách gỡ PSS/ADEPT 18

III CÁC CỬA SỔ ỨNG DỤNG CỦA PSS/ADEPT 19

1) Các cửa sổ VIEW 19

2) Các thanh công cụ 20

IV TẠO BÁO CÁO 25

1) Results Toolbar 25

2) Report Tollbar 26

V THIẾT ĐẶT CÁC THÔNG SỐ 26

1) Cài đặt chung 26

2) Thiết đặt thông số lưới điện 28

3) Thiết đặt thông số cho cửa sổ Diagram View 30

CHƯƠNG II:TÌM HIỂU CÁCH THÀNH LẬP MẠNG ĐIỆN TRÊN PSS/ADEPT 32

I GIỚI THIỆU CHUNG 32

II CÁCH THÀNH LẬP SƠ ĐỒ MẠNG 33

1) Cách tạo 1 Bus 33

2) Cách tạo nút nguồn 34

Trang 4

3) Cách tạo 1 nút gắn phụ tải 36

4) Cách tạo 1 nút máy phát hoặc động cơ 39

5) Tạo 1 nút có gắn tụ bù 40

6) Cách tạo 1 dây dẫn 43

7) Cách tạo 1 khóa đóng cắt 45

8) Cách tạo 1 máy biến áp 47

9) Cách tạo thiết bị bảo vệ 50

10) Cách tạo thiết bị sóng hài 50

CHƯƠNG III: CÂN BẰNG CÔNG SUẤT TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN 52

I MỤC ĐÍCH 52

II CÂN BẰNG CÔNG SUẤTä 52

1) Cân bằng công suất tác dụng 52

2) Cân bằng công suất phản kháng 53

CHƯƠNG IV: DỰ KIẾN CÁC PHƯƠNG ÁN VỀ MẶT KỸ THUẬT 55

I MỤC ĐÍCH 55

II LỰA CHỌN ĐIỆN ÁP TẢI ĐIỆN 55

III CHỌN SƠ ĐỒ NỐI DÂY CỦA MẠNG ĐIỆN 56

IV CHỌN TIẾT DIỆN DÂY CHO CÁC PHƯƠNG ÁN 58

1) Phương án cho khu vực 2 58

2) Phương án 1a khu vực 1 66

3) Phương án 1b khu vực 1 71

4) Phương án 1c khu vực 1 78

V CÁC BẢN SỐ LIỆU TÍNH TÓAN 82

VI CHỌN SỐ BÁT SỨ 84

CHƯƠNG V : SO SÁNH PHƯƠNG ÁN VỀ KINH TẾ 85

I MỤC ĐÍCH 85

Trang 5

1) Khu vực 1 86

2) Khu vực 2 88

III BẢNG TỔNG HỢP CÁC CHỈ TIÊU KINH TẾCỦA 2 KHU VỰCø 89

CHƯƠNG VI: SƠ ĐỒ NỐI DÂY CHI TIẾTCHO MẠNG ĐIỆN VÀ TRẠM BIẾN ÁP 91

I YÊU CẦU 91

II CHỌN SỐ LƯỢNG VÀ CÔNG SUẤT MÁY BIẾN ÁP TRONG TRẠM GIẢM ÁP ø 91

1) Phụ tải1 91

2) Phụ tải 2 91

3) Phụ tải 3 95

4) Phụ tải 4 95

5) Phụ tải 5 95

Trang 6

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS Trần Anh Dũng

SVTH : Lê Thanh Hiệp Trang 1

CHƯƠNG I



I.1 GIỚI THIỆU PSS/ADEPT

Cùng với sự phát triển chung của hệ thống điện Việt Nam đã phát triển không

ngừng, phụ tải luôn tăng trưởng rất cao, lưới điện càng ngày càng được mở

rộng và hiện đại hoá] Do vậy, việc đảm bảo cung cấp điện một cách tin cậy và

chất lượng song song với việc nâng cao hiệu quả kinh tế trong vận hành là một yêu cầu bức xúc đối với lưới điện phân phối hiện nay

Trước những nhu cầu thực tiễn nêu trên, bài báo tập trung trình bày giải pháp

sử dụng phần mềm PSS/ADEPT (The Power System Simulator/Advanced Distribution Engineering Productivity Tool) của hãng Shaw Power Technologies để tính toán, phân tích và đánh giá nhằm chọn ra phương thức

vận hành tối ưu cho hệ thống điện ta hiện tại, sau đó đưa ra một số giải pháp

khắc phục các tồn tại để hoàn thiện hơn nữa kết dây của hệ thống nhằm đảm

bảo lưới điện vận hành tin cậy và linh hoạt, nâng cao được chất lượng

Theo thống kê của công ty phần mềm PTI hiện nay trên thế giới có tới 136 quốc gia sử dụng phần mềm này phục vụ cho công tác tính toán và vận hành lưới điện phân phối của các điện lực Đặc biệt một số nước có hệ thống điện phát triển đã sử dụng các module tính toán của PSS/ADEPT đã giảm được tổn thất điện năng xuống mức thấp nhất như Nhật bản (4,3%) Singapore(7,2%) Canađa(5,7%)

Phần mềm PSS/ADEPT (The Power System Simulator/Advanced Distribution Engineering Productivity Tool ) là phần mềm mới nhất trong họ phần mềm PSS của hãng Shaw Power Technologies, Inc được sử dụng rất phổ biến Mỗi phiên bản tùy theo yêu cầu người dùng kèm theo khóa cứng dùng chạy trên máy đơn hay máy mạng Với phiên bản chạy trên máy đơn và khóa

cứng kèm theo, chỉ chạy trên môt máy tính duy nhất

Phần mềm PSS/ADEPT là một phần mềm phân tích và tính toán lưới điện rất mạnh, phạm vi áp dụng cho lưới cao thế đến hạ thế với qui mô số lượng nút không giới hạn và hoàn toàn có thể áp dụng rộng rãi trong các công

ty Điện Lực

Phần mềm PSS/ADEPT được phát triển dành cho các kỹ sư và nhân viên kỹ thuật trong ngành điện Nó được sử dụng như một công cụ để thiết kế

Trang 7

và phân tích lưới điện phân phối PSS/ADEPT cũng cho phép chúng ta thiết kế,

chỉnh sữa và phân tích sơ đồ lưới một cách trực quan theo giao diện đồ họa với

số nút không giới hạn Tháng 04/2004, hãng Shaw Power Technologies đã cho

ra đời phiên bản PSS/ADEPT 5.0 với nhiều tính năng bổ sung và cập nhật đầy

đủ các thông số thực tế của các phần tử trên lưới điện

Nhiều Module tính toán trong hệ thống điện không được đóng gói sẵn trong phần mềm PSS/ADEPT Nhưng chúng ta có thể mua từ nhà sản xuất từng Module sau khi cài đặt chương trình Các Module bao gồm:

 Bài toán tính phân bố công suất (Load Flow – Module có sẵn): Phân tích và tính toán điện áp, dòng điện, công suất trên từng nhánh và từng phụ tải cụ thể

 Bài toán tính ngắn mạch (All Fault – Module có sẵn ): Tính toán ngắn mạch tại tất cả các nút trên lưới, bao gồm các loại ngắn mạch như ngắn mạch 1 pha, 2 pha và 3 pha

 Bài toán TOPO ( Tie Open Point Optimization): Phân tích điểm dừ ng tối

ưu Tìm ra những điểm có tổn hao công suất nhỏ nhất trên lưới và đó là điểm

dừng lưới trong mạng vòng 3 pha

 Bài toán CAPO (Optimal Capacitor Placement): Đặt tụ bù tối ưu Tìm ra

những điểm tối ưu để đặt các tụ bù cố định và tụ bù ứng động sao cho tổn thất trên lưới là bé nhất

Giải thuật của TOPO sử dụng phương pháp Heuristic dựa trên sự tối ưu phân

bố công suất Một đặc tính của giải thuật Heuristic là nó không thể định ra điểm tối ưu thứ hai, thứ ba được Các khoá điện xem xét ban đầu phải ở trạng thái mở nhưng khi đóng lại chúng phải tạo ra một mạch vòng kín, nếu chúng không tạo mạch vòng thì hoặc là chúng đứng tách biệt hoặc là nối với mạng tách biệt Những khoá điện không tạo thành một mạch vòng kín khi đóng sẽ bị trình TOPO loại bỏ trước khi phân tích

Với một đồ thị phụ tải đơn (một cấp) và không có nhánh quá tải nào thì trình tự hoạt động của trình TOPO có thể giải quyết như sau:

Trang 8

Hình 1: Thuật toán xác định điểm mở tối ưu (TOPO) Bắt đầu với một lưới điện hình tia ban đầu, TOPO sẽ đóng một khoá điện trong tập các khoá điện mở để tạo thành một mạch vòng kín Một bài toán phân bố tối ưu công suất sẽ được thực hiện trên mạch vòng này để xác định

việc mở khóa nào là tốt nhất và chuyển mạng điện trở về lại dạng lưới điện hình tia Quá trình này sẽ kết thúc cho đến khi xét hết khoá điện trong tập các khoá điện mở, lúc này trình con TOPO sẽ kết thúc Cấu trúc lưới điện cuối cùng sẽ là cấu trúc có tổn thất công suất tác dụng bé nhất

TOPO xuất ra giá trị tổn thất công suất ban đầu và tổn thất công suất sau cùng của mạng điện và số tiền tiết kiệm được trong một năm từ việc giảm tổn

thất công suất đó

 Bài toán tính toán các thông số đường dây (Line Properties Calculator): Tính toán các thông số đường dây truyền tải

 Bài toán phối hợp và bảo vệ (Protection and Coordination)

 Bài toán phân tích sóng hài (Hamornics): Phân tích các thông số và ảnh hưởng của các thành phần sóng hài trên lưới

 Bài toán phân tích độ tin cậy trên lưới điện (DRA – Distribution Reliability Analysis) Tính toán các thông số độ tin cậy trên lưới điện như:

Trang 9

- SAIFI: (chỉ tiêu tần suất mất điện trung bình của hệ thống)

- SAIDI: (chỉ tiêu thời gian mất điện trung bình hệ thống)

- CAIFI: (chỉ tiêu thời gian mất điện trung bình của khách hàng)

- CAIDI: (chỉ tiêu tần suất mất điện trung bình của khách hàng)

- ASAI: (chỉ tiêu khả năng sẵn sàng cung cấp )

- ASUI: (chỉ tiêu khả năng không sẵn sàng cung cấp)

- ENS: (Chỉ tiêu thiếu hụt điện năng )

- AENS: (chỉ tiêu thiếu hụt điện năng trung bình )

……

Với các tính năng kết hợp đầy đủ trong một phần mềm, khả năng giải quyết được tất cả các bài toán trong lưới phân phối thì PSS/ADEPT được đánh giá là

phần mềm tính toán lưới phân phối tốt nhất hiện nay

I.2 CÀI ĐẶT PHẦN MỀM PSS/ADEPT

I.2.1 YÊU C ẦU VỀ CẤU HÌNH MÁY TÍNH

Để cài đặt và chạy PSS/ADEPT, máy tính cần đáp ứng cấu hình như sau:

Bộ vi xứ lý Pentium III trở lên với CPU: 1.6 GHz

Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên RAM tối thiểu 256 MB

Dung lượng ổ cứng còn trống khoảng 50MB để cài đặt chương trình

Ta có thể dùng hệ điều hành Windows 2000, WindowsXP hay Windows Vista

Phải có cổng Parallel hay USB để cắm khóa cứng

Độ phân giải màn hình SVGA (1024x768 hay cao hơn)

I.2.2 TI ẾN HÀNH CÀI ĐẶT

I.2.2.1 Chuẩn bị:

Ta cần biết trước các thông tin về bản quyền trước khi cài đặt CD-ROM được cung cấp có chức năng tự chạy khi ta đặt nó vào ổ CD-ROM trên máy tính

Trang 10

Nếu chương trình không kích hoạt được chức năng này, ta vào lệnh Menu

sau:

Hình I.1: Màn hình tự chạy của phần mềm PSS/ADEPT

I.2.2.2 Chọn kiểu cài đặt

Ở màn hình này người cài đặt phải chọn dạng cài đặt Nếu cài đặt trên máy

đơn thì ta chọn Local Nếu cài đặt trên máy mạng thì ta chọn Server.

Hình I.2: Hộp thoại chọn kiểu cài đặt

I.2.2.3 Màn hình Welcome

Trang 11

Ở màn hình này xuất hiện hộp t hoại Welcome, để tiếp tục cài đặt cho

PSS/ADEPT 5.0 ta nhấn nút “Next”.

Hình I.3: Hộp thoại Welcome

I.2.2.4 Về bản quyền

nhận các khuyến cáo về bản quyền đó Nếu ta chấp nhận thì nhấn nút “Yes”

để tiếp tục tiến trình cài đặt Nếu nhấn “No” thì chương trình cài đặt sẽ được

huỷ bỏ

Hình I.4: Hộp thoại chứa các thông tin về bản quyền

I.2.2.5.Mã nh ận diện khách hàng

Trong hộp thoại này chương trình cài đặt của PSS/ADEPT yêu cầu chúng ta

một vài thông tin về người dùng như: Tên người sử dụng, tên công ty và số

Trang 12

CD key được cấp bởi PSS/ADEPT kèm theo trong chương trình Để tiếp tục

tiến trình cài đặt ta nhấn nút “Next”

Hình I.5: Hộp thọai nhập thông tin nhận diện khách hàng

Mã CD key này rất quan trọng, nếu ta nhập không đúng thì chương trình cài đặt sẽ không tiếp tục được Sau đó chương trình sẽ đưa ra thông báo và ta sẽ

phải quay trở lại để thực hiện lại bước này

Hình I.6: Thông báo không đúng CD key

I.2.2.6 Ch ọn thư mục cài đặt

Ở hộp thoại này ta chọn thư mục đến cho PSS/ADEPT, thư mục mặc định

mà PSS/ADEPT đến sẽ là C:\Program Files\PTI\PSS-ADEPT5, (nếu ổ C là

ổ chương trình) ta nên chấp nhận đường dẫn mặc định này, đừng thay đổi gì

tại bước này Để tiếp tục tiến trình cài đặt ta nhấn nút “Next” Nếu ta không

chấp nhận chọn ổ C làm thư mục cài đặt thì ta vào Browse để thay đổi ổ đĩa

và đường dẫn

Trang 13

Hình I.7: Hộp thoại chọn thư mục cài đặt

I.2 2.7.Cơ sở dữ liệu bảo vệ và phối hợp

Nếu ta chọn Acecess sẽ xuất hiện thông báo chấp nhận, số CD key được cấp

sẽ xác định ta có được quyền cài đặt thành phần dữ liệu thiết bị bảo vệ và

phối hợp

Hình I.8: Thông báo chấp nhận cơ sở dữ liệu Access

I.2.2.8 Thư mục đặt chương trình

Ta chọn thư mục chương trình cho PSS/ADEPT;PSS-ADEPT5 là thư mục

mặc định trong thư mục Program Files Để tiếp tục tiến trình cài đặt ta nhấn

nút “Next”

Hình I.9: Hộp thoại chọn thư mục chương trình

I.2.2.9 Tình tr ạng cài đặt

Trang 14

Ở hộp thoại này chúng ta sẽ thấy diễn tiến quá trình cài đặt như dưới đây

Hình I.10: Hộp thọai tình trạng cài đặt

I.2.2.10 Khóa c ứng

Phần mềm PSS/ADEPT thường được bảo vệ bằng khóa cứng (dongle)

Chúng ta chọn đúng các tập tin nhận diện thiết bị ( driver) của khóa cứng được cấp bởi nhà sản xuất Để tiếp tục tiến trình cài đặt nhấn nút “Next”

Hình I.11: Hộp thoại chọn loại khóa cứng

Hình I.12: Khuyến cáo các khóa cứng cắm vào cổng USB

Trang 15

SVTH : Lê Thanh Hiệp Trang

10

Thông báo cho biết thành phần Crystal Reports được cài đặt cùng

PSS/ADEPT-5

Hình I.13: Cài đặt thành phần Crystal Reports

I.2.2.11 Kết thúc quá trình cài đặt

Sau khi hoàn thành quá trình cài đặt Nếu ta cần chạy PSS/ADEPT ngay lập

tức thì ta chọn “No, I will restart my computer later” và chọn “Finish”

Hình I.14: Hộp thoại hoàn thành cài đặt

Trang 16

11

Hình I.15: Thư mục tập tin nguồn

I.3 CÁCH G Ỡ PSS/ADEPT

Chúng ta có thể gỡ bỏ phần mềm PSS/ADEPT ra khỏi máy bằng cách vào

Control panel\Settings ch ọn nút Add\Remove Sau đó các thành phần và các

thông tin đăng ký của phần mềm sẽ được gỡ bỏ ra khỏi máy tính của chúng

ta

II.1 CÁC C ỬA SỔ ỨNG DỤNG CỦA PSS/ADEPT

Cửa sổ ứng dụng của PSS/ADEPT bao gồm nhiều thành phần chính như sau:

Cửa sổ View: Bao gồm các thông tin cho các ứng dụng, đồ họa và ba

cửa sổ chính để thiết kế và phân tích một sơ đồ mạch điện

Thanh trạng thái (Status Bar): Để hiển thị thông tin trạng thái của

chương trình khi PSS/ADEPT đang tính toán

Thanh Menu chính (Main Menu): Gồm các hàm chức năng trong PSS/ADEPT

Thanh công cụ (ToolBar): Cung cấp các dụng cụ giúp cho việc vẽ sơ

đồ mạch điện thực hiện nhanh chóng và dễ dàng

II.1.1 CÁC C ỬA SỔ VIEW

Cửa sổ ứng dụng View bao gồm 4 cửa sổ chính:

Equipment List View: Đây là cửa sổ chứa nh ững trang thiết bị như: Dây dẫn, thiết bị đóng cắt, máy biến áp, tải …

Diagram View: Đây là cửa sổ để ta tiến hành tạo sơ đồ lưới điện

Report Preview: Cửa sổ này hiển thị các kết quả bảng báo cáo sau khi phân tích và tính toán một bài toán cụ thể

Progress View: Cửa sổ này dùng để hiển thị những thông tin khi chương trình thực hiện, các thông tin này có thể là những thông báo

lỗi, hay những cảnh báo về một họat động của chương trình

Trang 17

Diagram View: Là cửa sổ chính trong ứng dụng của PSS/ADEPT nó luôn xuất hiện khi ta bắt đầu một ứng dụng Ví dụ: Như ta tiến hành tạo một

sơ đồ lưới Cửa sổ Report Review chỉ xuất hiện khi ta cần bản báo cáo của

một thông số cụ thể (như điện áp nút, dòng nhánh, công suất nhánh, tổn thất công suất, tổn thất điện áp ….) chúng ta có thể ẩn hoặc hiện các cửa sổ

Equipment List hay Progress View

II.2 CÁC THANH CÔNG CỤ

II.2.1 Thanh menu chính (Main menu)

Thanh Menu chính được trình bày như dưới đây:

Trang 18

Hình II.8: Menu chính và các thanh công cụ PSS/ADEPT sử dụng các Menu để quản lý và thực thi các chức năng ứng

dụng Tùy thuộc vào từng Menu cụ thể sẽ có các chức năng khác nhau Tất

cả các cửa sổ khác nhau như Diagram, Equipment View, Progress View

cùng chia sẽ cùng một menu chính (Main Menu)

II.2.2 Zoom Toolbar

Bao gồm các nút lệnh điều khiển cho phép phóng to hay thu nhỏ theo một

tỷ lệ tùy chọn như Pan, Zoom In, Zoom Out, Zoom Area, Zoom Previous,

Zoom 100%, Zoom Extent, Diagram Properties

Zoom Previous

Zoom 100%

Zoom Extent

Diagram Properties

Hình II.9: Thanh công cụ Zoom

II.2.3 Analysis Toolbar

Thanh công cụ cung cấp nhiều chức năng phân tích và t ính toán trên lưới điện, bao gồm như sau:

- Load Flow Calculation: Tính toán phân bố công suất khi ở trạng thái ổn định Flat Transformers

- Fault Calculation: Tính toán ngắn mạch tại tất cả các nút trong lưới điện

Toggle Fault Status

- Clear Fault: Xóa các thiết bị gây ra ngắn mạch trên mạch điện

- Motor Starting Caculation: Tính toán bài toán khởi động động cơ

- CAPO Analysis: Tính toán bài toán đặt tụ bù tối ưu

Trang 19

14

- TOPO Analysis: Tính toán điểm dừng tối ưu

- DRA Analysis: Tính toán độ tin cậy lưới điện

- Harmonics Calculation: Phân tích, tính toán sóng hài

- Coordination: Tính toán ph ối hợp các thiết bị bảo vệ Load Snapshots

- Analysis Options: Hi ển thị hộp thoại Option trước khi tính toán và phân tích Nextwork Validation

Tính ngắn mạch tại tất cả các nút

Xoá điểm ngắn mạch

Tính bù tối ưu

Tính dừng tối ưu

Tính độ tin cậy hợp bảo vệ Tính phối

Tính sóng hài

Hiển thị hộp thoại tính toán

Hình II.10: Thanh công cụ Analysis

II.2.4 Diagram Toolbar

Thanh công cụ Diagram Toolbar cung cấp nhiều biểu tượng để biểu diễn

các phần tử của một lưới điện trên Diagram View

Hình II.11: Thanh công cụ Diagram

Để kiểm tra các thông số của chương trình, ta làm như sau:

Chọn File \Program Setting từ Main Menu, hộp thọai xuất hiện Ví dụ:

Chọn thư viện dây dẫn cho lưới điện thông qua hộp thoại Construction

Dictionary Thoát và restart l ại ứng dụng để update toolbar

Trang 20

15

Hình II.12: Hộp thoại thiết đặt thông số chương trình

II.2.5 File Toolbar

Thanh File Toolbar bao gồm những chức năng cơ bản cho việc tạo sơ đồ

mới, mở hoặc lưu một tập tin cả những file được định dạng của họ PSS/U

(.dat) hay của họ PSS/ADEPT (.adp)

Hình II.13: Thanh công cụ File

II.2.6 Thanh công c ụ (Tool Bars)

Các thanh công cụ chính của PSS/ADEPT là:

- File

- Diagram

- Analysis

Trang 21

16

- Zoom

- Results

- Reports

- Harmonics (nếu bản quyền cho ta lựa chọn thanh công cụ này)

Mỗi thanh công cụ bao gồm các nút cung cấp nhanh các chức năng trong PSS/ADEPT Khi chúng ta rê chuột trên các nút trên thanh công cụ, Text

box sẽ hiển thị giải thích chức năng của nút lệnh đó

Hình II.14: Network Diagram với Tooltips (giải thích công cụ)

Hơn nữa chúng ta có thể di chuyển các thanh công cụ từ nơi này đến nơi khác trên màn hình, tạo một thanh công cụ mới, ẩn mộ t hay tắt cả thanh công cụ, sao chép một nút lệnh từ thanh công cụ này đến thanh công cụ khác và cũng có thể xóa một toolbar

Để chọn những thanh công cụ mà chúng ta muốn hiển thị trên màn hình, ta làm như sau:

Chọn Tools\Customize từ Main Menu, hộp thoại Customize hiển thị:

Trang 22

17

Hình II.15: Cửa sổ tùy chọn

Chọn Toolbar Tag

Khi muốn hiển thị một toolbar, ta chỉ đánh dấu vào trước mỗi toolbar cần

chọn, chọn Show Tooltips để hiển thị

Để tạo một toolbar mới, ta làm như sau:

Chọn Tools\ Customize từ Main Menu, hộp thoại Customize hiển thị:

Chọn Toolbars Tag

Chọn New, hộp thoại Toolbar mới xuất hiện

Đặt tên cho Toolbar, click OK

II.3 TẠO BÁO CÁO

II.3.1 Results Toolbar

Thanh công cụ này cho phép chúng ta tùy chọn để hiển thị các kết quả trên

sơ đồ

Show phase A: Hiển thị kết quả cho pha A

Show phase B: Hiển thị kết quả cho pha B

Trang 23

18

Show phase C: Hiển thị kết quả cho pha C

Show Max(A,B,C): Hiển thị kết quả lớn nhất trong 3 pha A,B,C

Show Min (A,B,C): Hiển thị kết quả nhỏ nhất trong 3 pha A,B,C

Hiển thị kết quả

trên pha A

Hiển thị kết quả trên pha B

Hiển thị kết quả trên pha C

Hiển thị kết quả lớn nhất trong 3 pha A,B,C

Hiển thị kết quả nhỏ nhất trong 3 pha A,B,C

Hình II.16: Thanh công cụ Results

II.3.2 Report Toolbar

Cho phép ta xem kết quả báo cáo sau khi phân tích:

Branch Current by phase: Báo cáo kết quả dòng nhánh từng pha

NodeVoltage by phase: Báo cáo điện áp nút từng pha

Power Flow Detailed: Báo cáo chi tiết kết qủa tính toán phân bố công suất

Power Flow Summary: Báo cáo tổng quát tính toán phân bố công

suất

Branch Power Losses: Báo cáo tổn thất công suất trên nhánh

Input List: Hiển thị thông số đầu vào

Voltage Profile: Hiển thị điện áp theo đồ thị

Dòng nhánh từng pha

Điện áp nút từng pha phân bố công suất Báo cáo tổng quát

Báo cáo chi tiết phân bố công suất suất trên nhánh Tổn thất công

Hiển thị thông

số đầu vào

Đồ thị điện áp

Hình II.17 : Thanh công cụ Report

II.4 THIẾT ĐẶT CÁC THÔNG SỐ CHƯƠNG TRÌNH PSS/ADEPT

II.4.1 Cài đặt chung cho các bài toán phân tích

Trang 24

19

Ta phải thiết lập một vài thông số trước khi cho chạy các bài toán phân tích:

Chọn Analysis\Option từ Menu hoặc kích biểu tượng trên thanh công

cụ Hộp thoại sau sẽ hiện ra

Hình II.18: Hộp thoại thiết đặt chung

Để thiết đặt tổng quát cho tất cả các bài toán ta vào bảng General Ta có: Voltage thresholds: Chọn ngưỡng điện áp cao nhất và thấp nhất tại

một nút, tính trong hệ đơn vị tượng đối dựa trên điện áp cơ bản tại

các nút

Rating limits: Các thông s ố giới hạn

 Branch rating index: Chọn mức từ 1 đến 4 để xác định mức quá tải trên nhánh Bốn giá trị này có thể được nhập vào trong thư viện cấu trúc hoặc được ghi rõ trong các bảng thuộc tính của từng thiết bị

 % loading: Phần trăm tải được sử dụng để tính sự quá tải trên nhánh Mặc định là các nhánh bị quá tải khi nó lớn hơn 100% giá trị định

mức

Trang 25

20

Power factor limit: Xác định giới hạn hệ số công suất

Voltage unbalance: Chọn phương pháp để tính điện áp không đối

xứng như là:

 Percent difference between max and min phase voltage: % độ chênh

lệch giữa điện áp pha lớn nhất và nhỏ nhất

 Percent difference between max and average phase voltage: % độ chênh lệch giữa điện áp pha lớn nhất và trung bình

 Ratio of negative – sequence to positive – sequence voltage: Tỉ số điện áp giữa thứ tự thuận và thứ tự nghịch

 Percent difference between phase and average voltage: % độ chênh

lệch điện áp pha và điện áp trung bình

Nhập vào mức sai số của điện áp không đối xứng và nếu điện áp không đối xứng lớn hơn giá trị này thì nó được thể hiện bằng màu trên sơ đồ

Current unbalance: Chọn phương pháp để tính dòng điện không đối

MWh load linearizaion: Chọn phương pháp dùng để tuyến tính tải MWh (tuyến tính hoá theo hình cây hay theo nhóm)

Để lưu lại các thiết lập trên ta nhấp OK

II.4.2 Thiết đặt thông số lưới điện chương trình của PSS/ADEPT

Trang 26

21

Chúng ta cần phải thiết đặt các thông số trước khi thực hiện vẽ sơ đồ, phân tích hay tính toán một chương trình cụ thể PSS/ADEPT cho phép chúng ta thiết đặt thông số một cách độc lập với từng người sử dụng (User profile) Thư viện dây dẫn Construction dictionary (PTI.CON) trong PSS/ADEPT là

file định dạng dưới mã ASCCI cung cấp các dữ liệu cho hệ thống như trở

kháng, thông số dây, máy biến thế …

Ta mở hộp thoại Program Setting từ: File\Program Setting

Hình II.19: Chọn thư viện cho thông số chương trình

Để thiết lập thông số cho PSS/ADEPT ta làm như sau:

Chọn File\Program Setting từ Main Menu

Chọn các Option trong PSS/ADEPT muốn thực hiện

Working Directories: Ch ọn đường dẫn cho các file đầu vào (Import), Image

File và Report File Đường dẫn mặc định là: C:\Program

Files\PTI\PSS-ADEPT5\Example (Input File) và C:\Program Files\PTI\PSS-ADEPT5\Rpt (report file)

Trang 27

22

Chúng ta cũng có thể tạo ra những file thư viện dây dẫn, máy biến áp …phù

hợp với lưới điện chúng ta, các file đó với phần mở rộng là con Chúng

soạn thảo trong bất kỳ một ứng dụng sọan thảo nào như Word, Notepad, WordPad …

Trang 28

23

II.4.3 Thiết đặt thông số cho cửa sổ Diagram View

Chọn Diagram\Properties từ Main Menu hoặc Right click trên pop-up trong

cửa sổ Diagram View và chọn Diagram Properties

Hình II.20 : Hộp thoại thông số sơ đồ lưới điện

General

Nhấp vào thẻ General để thiết đặt các thông số cho cửa sổ Diagram View

Tất cả các lựa chọn này sẽ được thực thi khi nhấn nút Apply trước khi đóng

Trang 29

24

- Colors: (Symbol,Text, Background, Grid, Invalid, Flow Arrow): Nhấp vào

biểu tượng Browse và chọn màu cho các thiết bị, chữ, màu nền, lưới và mũi tên công suất

- Item Labels: Chọn nhãn tên mà ta muốn hiển thị trên sơ đồ: Tên nút, tên thiết bị, pha …

- Fonts: Chọn phông chữ cho nhãn

- Show flow arrows: Khi chọn thì sau khi tính phân bố công suất… sẽ hiển

thị mũi tên chỉ chiều của dòng công suất P và Q trên các nhánh

- Animate: Thể hiện dòng công suất nhấp nháy

Color coding

Nhấp chọn thẻ Color coding: Chúng ta có thể định dạng màu sắc cho từng ý

định như điện áp ngưỡng, những nhánh qúa tải, những nút và nhánh có tải không cân bằng, những nhánh có hệ số công suất thấp v.v…

Hình II.21: Hộp thoại Color coding

Nhấp Apply để xác nhận

Trang 30

SVTH: Leâ Thanh Hieäp Trang 26

CHƯƠNG II



PSS/ADEPT

I GIỚI THIỆU CHUNG

Phần mềm PSS/ADEPT 5.0 cung cấp đầy đủ các công cụ giúp người sử dụng mô phỏng lưới điện cần tính toán Xem thanh công cụ Diagram dưới đây ta thấy các phần tử lưới điện được mô hình hóa gồm:

6 Động cơ điện: Gồm động cơ đồng bộ và động cơ không đồng bộ

7 Thiết bị bảo vệ: Relay, Recloser, Fuse,

II CÁCH THÀNH L ẬP SƠ ĐỒ MẠNG:

Trang 31

II.1 CÁCH T ẠO MỘT BUS

Nhấp vào một trong các biểu tượng của BUS trên thanh công cụ với

- Biểu tượng và là biểu tượng của bus dạng thanh

- Biểu tượng là biểu tượng của bus dạng nút

Sau đó nhấp vào vùng làm việc ở vị trí ta muốn đặt Ta có đựợc hình sau:

Hình 2.2 : Biểu tượng của Bus

Lưu ý : Mỗi lần ta nhấp vào vùng làm việc, sẽ có một Bus được hiện ra

Nếu muốn kết thúc việc thành lập các Bus sau mỗi lần nhấp chuột ta nhấp

vào biểu tượng Trên thanh công cụ

Muốn thiết lập thông số cơ bản của Bus ta nhấp kép (double click) vào biểu tượng thanh cái (Bus) trên sơ đồ và thu được hộp thọai sau:

Hình 2.3: Hộp thoại thuộc tính của Bus Nút là các điểm đấ u nối trong mạng điện, là vị trí mà tại đó loại cấu trúc thay đổi Đường dây\cáp, máy biến áp, thiết bị đóng cắt của hệ thống được đặt giữa 2 nút Nguồn, tải và các tụ bù… được đặt tại một nút

Trang 32

- Name: Tên gọi từng nút tối đa là 12 ký tự, không có khoảng t rắng và không được đặt trùng nhau

- Base voltage: Điện áp cơ bản cuả nút có thể là điện áp dây hoặc điện áp pha Nếu không biết điện áp cơ bản tại nút, ta có thể mặc định điện áp tại nút đó là điện áp cơ bản chuẩn của hệ thống

- Description : Mô tả nút sử dụng tối đa 40 ký tự

- Position: Ta nhập vào toạ độ x,y của nút trên sơ đồ hoặc để mặc định theo chương trình Đây là các toạ độ bất kỳ và nó xác định vị trí tương đối của các nút trên mạng điện so với điểm gốc của sơ đồ (0,0)

- Rotation: Nếu nút ở dạng thanh cái, ta sẽ nhập vào góc xoay mong muốn Thanh cái ngang có góc xoay bằng 0 0, thanh cái đứng có góc xoay bằng

900

- Type: D ạng của nút với Busbar là dạng thanh và Buspoint là dạng điểm

Sau khi đã xác định các giá trị, nhấp OK để kết thúc

II.2 CÁCH T ẠO NÚT NGUỒN (NÚT CÂN BẰNG )

Ta nhấp vào biểu tượng nguồn ( source) trên thanh công cụ , Sau đó

nhấp vào thanh cái được chọn là thanh cái cân bằng Ta sẽ thu được nút có nguồn phát trên sơ đồ như sau:

Hình 2.4: Biểu tượng của thanh cái có nguồn phát

Để thiết lập thông số cho nguồn ta nhấp kép vào biểu tượng nguồn và thu được hộp thoại sau:

Trang 33

Hình 2.5: Hộp thọai thuộc tính nút nguồn Nguồn là thiết bị đặt tại một nút để cung cấp điện áp cho mạng điện

Các thông số trên giao diện là:

- Name: Tên củ a nguồn, các tên của nguồn không được trùng nhau, tên nguồn không phải là tên nút

- Node: Là tên của nút mà nguồn nối vào

- Type: Lo ại nguồn đang sử dụng Nguồn Swing cố gắng duy trì biên độ và

góc của điện áp ở điểm cuối bằng cách điều chỉnh điện á p bên trong nguồn

- Nominal Voltage: Điện áp làm việc của nguồn (điện áp pha )

- Scheduled Voltage: Điện áp danh định của nguồn được tính trong đơn vị tương đối

- Angle: Góc của điện áp Nếu trong mạng chỉ có một nguồn thì đặt góc này bằng 0 Khi có hai nguồn trở lên, góc sẽ khác 0 nếu một phần của hệ thống có một góc thay đổi do tổ đấu dây Y/ ∆ hoặc ∆/ Y của máy biến áp

- Base rating: Công suất của nguồn, thông thường nó cũng chính là công

suất cơ bản của hệ thống

Trang 34

- Position Sequence resistance: Điện trở thứ tự thuận, Position Sequence

reactance: Điện kháng thứ tự thuận được tính trong đơn vị tương đối dựa trên công suất cơ bản của hệ thống

- Zero sequence resistance: Điện trở thứ tự không, Position Sequence

reactance: Điện kháng thứ tự không được tính trong đơn vị tương đối dựa trên công suất cơ bản của hệ thống

- Grounding resistance và Grounding Reactance: Điện trở và điện kháng

nối đất của nguồn tính trong đơn vị có tên

Công suất định mức Base rating là giá trị quan trọng nhất mà ta quan tâm

nếu giá trị này quá nhỏ so với công suất tiêu thụ của hệ thống, kết quả giải

ra sẽ sai

II.4 CÁCH T ẠO MỘT NÚT GẮN PHỤ TẢI

Phụ tải chính là các khách hàng sử dụng điện Trong PSS/ADEPT, các thông số của phụ tải được nhập vào là công suất tác dụng (kW) và công suất

phản kháng (kVAr) Nếu tải cân bằng thì chỉ nhập tổng công suất trên tất cả các pha

Trong PSS/ADEPT, không hạn chế số phụ tải tại mỗi nút và có các loại

tải tĩnh sau: Loại công suất không đổi (Constant power), loại dòng điện không đổi ( Constant current), loại tổng trở không đổi ( Constant

impedance)

Để tạo một tải ta nhấp vào biểu tượng hoặc lần lượt là tải tĩnh

(static load) hoặc tải MWh Sau đó ta nhấp vào nút ta thu được sơ đồ sau:

T ải tĩnh :

Hình 2.6: Biểu tượng của nút gắn phụ tải

Ở đây ta khảo sát tải tĩnh Để thiết lập thông số cho tải ta nhấp kép vào biểu tượng tải trên sơ đồ, khi đó cửa sổ sau sẽ hiện ra

Trang 35

Hình 2.7: Hộp thoại thuộc tính của nút tải

Hộp thọai này giúp ta:

 Đặt tên tải ở Name

 Type : Loại tải, phụ tải là hằng số theo công suất, dòng điện hay

tổng trở Công suất tải tiêu thụ thực sự phụ thuộc vào điện áp thanh cái, máy phát sẵn có và loại phụ tải

 Xác định tải 3 pha cân bằng ( Balanced) hay không cân bằng

Trang 36

Hình 2.9: Vùng nhập tổng trở nối đất

Nhấp OK để xác nhận, lưu các giá trị vừa nhập và đóng hộp thọai

Ở cửa sổ này, ta thường sử dụng tải 3 pha cân bằng nên ta chọn Balanced,

và nhập ở vùng total giá trị P,Q ba pha bằng 3 lần giá trị P,Q một pha

T ải MWh:

Để tạo nút gắn phụ tải MWh ta thực hiện tương tự như tải tĩnh (Static load)

Hình 2.10: Biểu tượng nút tải MWh

Hình 2.11: Hộp thoại thuộc tính nút tải điện năng

- Tính chất phụ tải

- Giá trị P,Q của phụ tải

- Điện năng tiêu thụ trong một tháng (MWh/month)

Trang 37

- Số khách hàng (consumers)

- Hệ số công suất (PF)

- Công suất tiêu thụ (kW)

Để tạo một nút máy phát, đầu tiên ta tạo một nút, sau đó nhấp vào biểu

tượng máy điện đồng bộ (Synchronous Machine) hoặc máy điện không

đồng bộ (Induction Machine) Sau đó nhấp vào thanh cái mà máy phát

sẽ gắn vào ta thu được sơ đồ sau:

Hình 2.12: Biểu tượng máy điện đồng bộ

Để thiết lập thông số cho máy phát ta nhấp kép vào biểu tượng máy phát, khi đó ta thu được hộp thoại sau :

Hình 2.13: Hộp thoại thuộc tính máy điện

Trang 38

Các thông số quan trọng của máy điện:

 Name: Tên máy điện

 Machine type: Xác định loại máy điện

 Nominal machine size (kVA) : Công suất định mức của máy điện

 Nominal machine voltage (kV): Điện áp định mức của máy điện

 Scheduled real power consumed: Giá trị công suất thực tiêu thụ

của động cơ nếu giá trị nhập là số dương hoặc giá trị công suất thực phát của máy phát nếu giá trị nhập là số âm

 Scheduled voltage (pu of node base voltage): Sức điện động của máy điện trong đơn vị tương đối so với điện áp cơ bản của nút mà

máy điện được gắn vào

 Maximum reactive power consumed: Công suất phản kháng tối đa của máy điện (Qmax)

 Mixium reactive power consumed: Công suất phản kháng tối thiểu

của máy điện (Qmin)

II.6 T ẠO MỘT NÚT CÓ GẮN TỤ BÙ

Trong PSS/ADEPT, không giới hạn số tụ bù đặt tại một nút

Ta nhấp vào biểu tượng tụ bù rồi nhấp vào nút cần đặt tụ bù, để thiết lập thông số cho tụ bù, ta nhấp kép vào biểu tượng tụ trên sơ đồ sau:

Hình 2.14: Biểu tượng của nút có gắn tụ bù

Trang 39

H ình 2.15: Hộp thoại thuộc tính tụ bù Các thông số của tụ bù

- Name: Tên tụ trên sơ đồ PSS/ADEPT, không được đặt trùng nhau

- Node: Vị trí của tụ trong mạng điện Khi thay đổi tên tụ, tên nút sẽ không

bị ảnh hưỡng

- In service: Cho biết tụ có làm việc hay không

- Reactive power (kVAr at node voltage): Tổng dung lượng công suất phản kháng của tụ bù được nối vào nút đó Đối với tụ bù cố định, công suất

phản kháng được bù vào là 100% Nếu tụ là đối xứng thì chỉ nhập tổng công suất phản kháng trên tất cả các pha Nếu tụ không đối xứng thì ta có

thể nhập công suất phản kháng trên mỗi pha

- Nominal voltage of capacitor bank (kV): Điện áp cơ bản của dải tụ bù Điện áp này có thể là điện áp pha hoặc điện áp dây Nếu điện áp định mức này không được ghi rõ, nó sẽ được mặc định là điện áp cơ bản tại điểm nút đặt tụ

- Type: Cho biết đây là kiểu tụ bù cố định hay tụ bù ứng động

Trang 40

- Connection: Cách đấu nối tụ như là tam giác hay là sao nối đất

- Switched Capacitor Properties: Nếu đây là tụ bù ứng động thì thêm vào các đặt tính sau đây Nếu là tụ bù cố định thì không cần thêm vào

 Minimum and Maximum Regulated Voltage (pu): Cận dưới và cận trên của dải điện áp điều chỉnh tính trong đơn vị tương đối

 Switching Increment: Bước điều chỉnh dung lượng tụ bù, trị số này tương đương với một phần công suất phản kháng của tụ đặt tại một nút, khi điện áp lớn nhất thay đổi tại bất kỳ nút nào nhỏ hơn 0.01 trong bài toán phân bố công suất, tính theo hệ đơn vị tương đối Hệ

số này chỉ được dùng khi chọn tụ bù ứng động Tăng tụ bù ứng động

là một số thập phân trong khoảng từ 0 đến 1.0 với 1.0 có nghĩa là 100%

 Switching Priority: Ưu tiên bù ứng động Nếu có nhiều hơn một tụ

bù ứng động được điều chỉnh tại cùng một nút, ta phải đặt ra tụ ưu tiên được quyền đóng trước, lựa chọn này hiện nay không được dùng trong PSS/ADEPT

 Fraction Switched In: Cho biết dung lượng (VAr ) được sử dụng, với 1.0 (100%) là dùng hết kVAr và 0.0 (0%) không dùng kVAr Dung lượng này không được chỉ ra trong trạng thái làm việc PSS/ADEPT

có thể điều chỉnh dung lượng này trong bài toán phân bố công suất khi bù ứng động được sử dụng

 Ungrounded: Dải tụ không nối đất

 Gounding Impedance (Resistance and Reactance): Nhập vào điện trở

và trở kháng nối đất tính bằng (Ohms)

 Time delay: Trong trường hợp điện áp tại một vài vị trí trong hệ

thống có thể bị ảnh hưởng do hai hay nhiều bộ tụ, bộ điều chỉnh bộ

tụ có thể chống lại một bộ khác để thử điều khiển điện áp Thời gian

trễ được dùng để ngăn cản sự tương tác của các bộ điều chỉnh này

bằng cách định rõ trình tự điều chỉnh, các bộ điều chỉnh có thời gian

ngắn sẽ tác động trước các bộ điều chỉnh có thời gian trễ lớn Nhìn chung thời gian trễ ngắn (tức là 0) được định cho bộ tụ ở gần nguồn nhất, tăng thời gian trễ lâu hơn ở các bộ điều khiển phía sau Bằng cách này, đầu tiên các bộ tụ ở gần nguồn sẽ được dùng để hiệu chỉnh điện áp, chỉ khi không thành công thì mới điều chỉnh bộ tụ phía sau trong lần đầu tiên Thời gian trễ là một số bất kỳ

Định dạng
Số trang	182
Dung lượng	3,51 MB

kl le thanh hiep 410358d

T ẠO MỘT NÚT CÓ GẮN TỤ BÙ

CÁCH T ẠO MỘT MÁY BIẾN ÁP