Tính toán lựa chọn vị trí lắp đặt thiết bị SVC cho HTĐ Việt Nam

Xây dựng chương trình mô phỏng hoạt động của SVC • Cấu tạo và nguyên lý làm việc của SVC • Sơ đồ mô phỏng lắp đặt SVC và thuật toán chương trình • Chương trình mô phỏng hoạt động của SVC

Tính toán lựa chọn vị trí lắp đặt thiết bị SVC cho HTĐ

Việt Nam

Giáo viên hướng dẫn: TS Nguyễn Đăng Toản

Nhóm thực hiện: nhóm 8

Lại Khắc Linh Nguyễn Thành Long Nguyễn Thị Ngọc Mai Nguyễn Thị Bình Minh

Đỗ Ngọc Minh

Mục lục

1 Giới thiệu về SVC

2 Xây dựng chương trình mô phỏng hoạt động của SVC

• Cấu tạo và nguyên lý làm việc của SVC

• Sơ đồ mô phỏng lắp đặt SVC và thuật toán chương trình

• Chương trình mô phỏng hoạt động của SVC

3 Xây dựng chương trình lựa chọn vị trí lắp đặt SVC cho HTĐ Việt Nam

4 Kết luận

1 Giới thiệu về SVC

SVC (Static VAR Compensator) tụ bù tĩnh có dung lượng thay đổi là một thiết bị

bù công suất phản kháng tác động nhanh trên lưới truyền tải điện áp cao.

Nó được dùng để điều chỉnh điện áp và tăng khả năng ổn định của HTĐ

SVC là thiết bị tự động điều chỉnh điện kháng, được chế tạo để điều chỉnh điện áp tại các nút đặt SVC và điều chỉnh công suất phản kháng

Nếu hệ thống thừa công suất phản kháng hay điện áp tại nút cao hơn giá trị cho phép, SVC sẽ đóng vai trò là các kháng bù ngang

Ngược lại, nếu hệ thống thiếu công suất phản kháng, các tụ bù ngang sẽ được tự động đóng vào

SVC cũng thường được đặt tại các vị trí có tải thay đổi nhiều với tốc độ cao, như lò

điện…

Hệ thống SVC ngoài trời

Hệ thống SVC trong nhà

Hệ thống tụ bù của SVC

Tụ bù hạ thế trong nhà, ngoài trời

Tụ bù trung thế ngoài trời

2.1 Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của SVC

A Cấu tạo:

Một SVC điển hình gồm các tụ bù ngang được đóng cắt riêng biệt, được kết nối

với cuộn dây điên cảm (có hoặc không có lõi sắt) được điều chỉnh bằng thyristo

 B Nguyên tắc hoạt động:

 - Nhờ việc thay đổi góc dẫn của thyristo mà điện kháng đẳng trị của

SVC có thể thay đổi liên tục được Do đó công suất phản kháng của lưới điện có thể được bơm vao hay hút đi một cách liên tục Theo cấu trúc này các tụ điện sẽ điều chỉnh thô.Sau đó các TCR sẽ điều chỉnh giá trị cảm kháng, kết quả là giá trị điện kháng đẳng trị là một giá trị liên tục Điều chỉnh trơn hơn và linh hoạt hơn có thể thực hiện được bằng cách

sử dụng bộ tụ điện được đóng cắt bằng thyristo

hay TCCS (thyristo-controlled capacitor switching)

 Thyristo là các thiết bị điều chỉnh tĩnh bằng điện.Thhyristo cũng như các thiết

bị bán dẫn khác, luôn phát nhiệt, nước đã khử ion được dùng để làm mát.

 Các tải cảm kháng thay đổi nhanh trong mạch(như các lò điện) có thể làm

biến đổi dạng sóng điều hòa của điện áp Và do đó các bộ lọc sóng điện tử công suất lớn được sử dụng để làm trơn sóng điện áp Bản thân các bộ lọc sóng điều hòa này lại có tính dung, do đó chúng cung cấp công suất phản kháng cho lưới điện

2.2 Sơ đồ mô phỏng lắp đặt SVC và thuật toán chương trình

Sơ đồ mô phỏng lắp đặt SVC và thuật toán chương trình

đồ hệ thống điện đơn giản gồm một nút hệ thống (nút cân bằng), một nút nguồn và một nút tải có lắp đặt SVC như hình

2 Điều khiển góc mở α của bộ TCR, phối hợp với việc khoá và mở các thyristor của các bộ TSR và TSC sẽ điều khiển lượng công suất phản kháng trao đổi với hệ thống qua thanh góp U 2 , kết quả cho phép thay đổi điện áp hệ

thống Để giữ ổn định điện áp thanh góp U 2 theo giá trị U YC , lấy tín hiệu điện áp trên thanh góp cung cấp cho bộ

điều khiển (ĐK) như hình 2, khi đó nếu có sự thay đổi chế độ vận hành dẫn đến U 2 ≠ U YC , bộ ĐK sẽ điều khiển lượng công suất phản kháng của SVC trao đổi với hệ thống sao cho U 2 ≈ U YC

Sơ đồ mô phỏng lắp đặt SVC và thuật toán chương trình

thuật toán chương trình như trên hình 3 Trong đó phần tính toán chế độ xác lập hệ thống điện, sử dụng modul tính toán của chương trình CONUS, lấy kết quả từ file conus.res để cung cấp cho chương trình.



2.3 Chương trình mô phỏng hoạt động của SVC

Từ sơ đồ thuật toán xây dựng chương

trình OP_SVC, chương trình cho phép khảo sát hoạt động của SVC thông qua chức năng "điều khiển" và khả năng điều khiển giữ ổn định điện áp của SVC thông qua chức năng "tự động".

Khởi động chương trình

3.Xây dựng chương trình lựa chọn vị trí lắp đặt SVC cho hệ thống điện Việt Nam:

Những chức năng cơ bản của chương trình FP_SVC:

 Chức năng mô phỏng hệ thống điện:

- Chức năng tìm vị trí lắp đặt SVC:

- Chức năng xác định công suất SVC:

Sơ đồ thuật toán của chương trình FP_SVC:

4 Kết luận.

Bằng cách thu thập đầy đủ thông số hệ thống, thông số vận hành và số liệu dự báo về nhu cầu phụ tải, nguồn phát chương trình sẽ cho phép tìm được vị trí và công suất tối ưu để lắp đặt SVC cho hệ thống.