Chapter 6 PHÂN BỐ CÔNG SUẤT TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN 6 1 Bài toán phân bố công suất 6 2 Các loại nút trong hệ thống điện6 2 Các loại nút trong hệ thống điện 6 3 Các phương trình cơ bản 6 4 PBCS bằng phép l[.]
Trang 1Chapter 6
PHÂN BỐ CÔNG SUẤT TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN
6.1 Bài toán phân bố công suất
6.2 Các loại nút trong hệ thống điện
6.2 Các loại nút trong hệ thống điện
6.3 Các phương trình cơ bản
6.4 PBCS bằng phép lặp Gauss-Seidel
6.5 PBCS bằng phép lặp Newton-Raphson
Trang 26.1 Bài toán phân bố công suất
Phân bố công suất là bài toán quan trọng trong qui hoạch, thiết
kế phát triển hệ thống, xác định chế độ vận hành tốt nhất củaHTĐ
Đối tượng khảo sát của bài toán phân bố công suất là trị số điện
áp, góc pha tại các thanh cái (nút), dòng công suất tác dụng vàphản kháng trên các nhánh, tổn thất công suất trong mạng
điện
Cơ sở lý thuyết của bài toán phân bố công suất dựa trên hai địnhluật Kirchhoff về dòng điện và điện áp
Trang 36.2 Các loại nút trong HTĐ
1 Thanh cái cân bằng: là thanh cái máy phát điện đáp ứng
nhanh chóng với sự thay đổi của phụ tải Nhờ vào bộ điềutốc nhạy cảm, máy phát điện cân bằng có khả năng tăng tảihoặc giảm tải kịp thời theo yêu cầu của toàn hệ thống Biếtđược trị điện áp U và góc pha của nó
Có 3 loại nút hay thanh cái:
được trị điện áp U và góc pha của nó
2 Thanh cái máy phát: đối với các máy phát điện khác ngoài
máy phát cân bằng, cho biết trước công suất thực P mà máyphát ra (định trước vì lý do năng suất nhà máy) và điện áp U
ở thanh cái đó Còn gọi là thanh cái PU
3 Thanh cái phụ tải: biết trước công suất P và Q của phụ tải
yêu cầu Còn gọi là thanh cái PQ Nếu không có máy pháthay phụ tải ở một nút nào đó thì coi nút đó như nút phụ tảivới P=Q=0
Trang 56.2 Các loại nút trong HTĐ
Bus
Real power (P)
Reactive power (Q)
Voltage magnitude
Voltage angle
Reference
(slack) unknown unknown constant constant(slack) unknown unknown constant constantVoltage
(generator, PU) constant unknown constant unknownLoad
(PQ) constant constant unknown unknown
Trang 66.2 Các loại nút trong HTĐ
Trang 7 Chiều dòng điện qui ước là chiều đi vào nút
Dòng điện đi vào các nút máy phát và phụ tải chưa
biết nhưng có thể viết theo P, Q, U
Trang 10Công suất đi vào nút k
(trong đơn vị tương đối)
Trang 113 Dòng công suất trên nhánh và tổn thất
Khi bài toán phân bố công suất hội tụ, ta có thể tính toán dòng côngsuất trên các nhánh và tổn thất trên các nhánh
y'pq2
Trang 123 Dòng công suất trên nhánh và tổn thất
Dòng điện đi vào nút p của nhánh pq
Trang 13 Tổn thất công suất trên nhánh pq (kể cả công suất nạp do điện
dung đường dây)
Trang 15nn
y x
Trang 186.4 PBCS bằng phép lặp Gauss-Seidel
Chú ý:
Đối với nút máy phát (kể cả máy phát cân bằng) có phụ tải hoặc
có thiết bị bù cs phản kháng, biến công suất tại nút là tổng đại
số của các dòng công suất đi vào nút
PL + jQL
~
PMF + jQMF
Bù Công suấtphản kháng
Trang 19Q , Q : công suất phản khảng nhỏ nhất và lớn nhất đi vào nút
Qmin, Qmax : công suất phản khảng nhỏ nhất và lớn nhất đi vào nút
k (tính luôn Q của phụ tải nếu tại nút k có phụ tải)
Trang 211 Tính U2, U3, P1, Q1, bằng Gauss-Seildel với e = 0.01 (1%)
2 Tính dòng công suất và tổn thất trên các nhánh
3 Kiểm tra kết quả bằng lfgauss (CHP6EX9)
j0.05 đvtđ
300 MW
270 MVar
Scb = 100 MVA 3
Trang 26, , ,, , ,
, , ,
n n
Trang 28
, , ,, , ,
n
n n
n
n n
Trang 31P P Q
Trang 331
Trang 34
Trang 35j j i i
j j i i
Trang 36j j i i
j j i i
Trang 38No
Trang 39k i
i
i
P Jac i
Trang 401 Tính U2, U3, P1, Q1, bằng Newton-Raphson với e = 0.01 (1%)
2 Tính dòng công suất và tổn thất trên các nhánh
3 Kiểm tra kết quả bằng lfnewton (CHP6EX11)