1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Ứng dụng STATCOM để điều chỉnh điện áp và bù công suất phản kháng cho hệ thống điện

196 2,3K 31
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Ứng Dụng Statcom Để Điều Chỉnh Điện Áp Và Bù Công Suất Phản Kháng Cho Hệ Thống Điện
Tác giả Hà Vân Du
Người hướng dẫn TS. Nguyễn Hùng
Trường học Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ TP. HCM
Chuyên ngành Thiết Bị, Mạng & Nhà Máy Điện
Thể loại Luận văn
Năm xuất bản 2012
Thành phố TP. Hồ Chí Minh
Định dạng
Số trang 196
Dung lượng 4,62 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Luận văn thạc sĩ năm 2012Đề tài: ỨNG DỤNG STATCOM ĐỂ ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP VÀ BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG CHO HỆ THỐNG ĐIỆNĐịnh dạng file wordMỤC LỤCChương 1: GIỚI THIỆU LUẬN VĂN . 11.1 Tổng quan . 11.2 Tóm tắt một số bài báo liên quan 21.3 Nhận xét chung và hướng tiếp cận 71.4 Mục tiêu và nhiệm vụ của luận văn . 81.5 Phạm vi nghiên cứu 81.6 Các bước tiến hành . 91.7 Điểm mới của luận văn . 91.8 Giá trị thực tiễn của luận văn 91.9 Nội dung của luận văn .10Chương 2: PHÂN TÍCH VÀ ĐIỀU KHIỂN ỔN ĐỊNH ĐIỆN ÁP HỆ THỐNGĐIỆN 112.1 Ổn định điện áp trong hệ thống điện 122.2 Các giới hạn ổn định trong hệ thống điện .142.2.1 Giới hạn điện áp .152.2.2 Giới hạn nhiệt .152.2.3 Giới hạn ổn định .162.2.3.1 Ổn định quá độ 172.2.3.2 Ổn định dao động bé .182.3 Cơ sở kiến thức trong điều khiển hệ thống điện 20Chương 3: TỔNG QUAN VỀ STATCOM VÀ BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG233.1 Tổng quan về STATCOM 233.1.1 Các thế hệ bù công suất phản kháng .253.1.1.1 Thế hệ đầu tiên là các thiết bị bù đóng ngắt bằng cơ học .253.1.1.2 Thế hệ thứ hai là các thiết bù đóng ngắt dựa trên Thyristor 253.1.1.3 Thế hệ thứ ba là các thiết bị bù dựa trên bộ chuyển đổi 253.1.2 Chức năng ứng dụng của STATCOM .253.2 Tổng quan về công suất phản kháng .263.2.1 Giới thiệu chung .263.2.2. Hiệu quả của việc bù công suất phản kháng .273.3 Các phương pháp bù công suất phản kháng 273.3.1 Các thiết bị bù công suất phản kháng 273.3.1.1 Tụ điện tĩnh .273.3.1.2 Máy bù đồng bộ 283.3.2 Một số thiết bị bù trong FACTS .283.3.2.1 Bộ bù đồng bộ tĩnh nối tiếp(SSSC) 283.3.2.2 Bộ bù bằng tụ mắc nối tiếp điều khiển bằng Thyristor(TCSC) .293.3.2.3 Bộ bù điều khiển trào lưu công suất hợp nhất(UPFC) 293.3.2.4 Bộ bù tĩnh(SVC) .303.3.2.5 Bộ bù đồng bộ tĩnh(STATCOM) .313.4 Nguyên lý bù trong hệ thống điện 313.4.1 Bù song song 333.4.2 Bù nối tiếp 343.5 Kết luận .35Chương 4: ỨNG DỤNG STATCOM VÀO HỆ THỐNG ĐIỆN ĐỂ BÙ CÔNGSUẤT PHẢN KHÁNG VÀ NÂNG CAO ỔN ĐỊNH ĐIỆN ÁP .364.1 Đặt vấn đề 364.2 Cấu trúc và nguyên lý hoạt động cơ bản của STATCOM .364.2.1 Cấu trúc cơ bản của STATCOM .364.2.2 Nguyên lý hoạt động của STATCOM 374.3 Bộ điều khiển điện tử công suất dựa trên các thiết bị bán dẫn .394.3.1 Bộ Chuyển đổi nguồn điện áp (VSC) .414.3.2 Điều khiển điều chế độ rộng xung (PWM) .434.3.3 Nguyên tắc hoạt động của VSC 474.4 Hệ thống điều khiển của STATCOM .484.5 Các đặc tính của STATCOM .504.6 Mô hình hóa STATCOM .514.6.1 Mô hình mạch 514.6.2 Mô hình toán STATCOM .52Chương 5: SỬ DỤNG MATLAB/ SIMULINK ĐỂ MÔ PHỎNG ĐÁP ỨNGĐỘNG CỦA STATCOM VÀO HỆ THỐNG ĐIỆN .575.1 Tổng quan về Matlab .575.1.1 Khái niệm về Matlab 575.1.2 Tổng quan về cấu trúc dữ liệu của Matlab và các ứng dụng 575.1.3 Khái niệm về Simulink .575.2 Thiết kế bộ STATCOM cầu ba cấp 48 xung .585.2.1 Mô hình mạch động lực 585.2.1.1 Cấu tạo bộ chuyển đổi nguồn áp VSC . 595.2.1.2 Máy Biến Áp . 635.2.1.3 Tụ điện 635.2.2 Mô hình toán của bộ STATCOM 48 xung 645.2.3 Thiết kế bộ điều khiển cho STATCOM 48 xung:[13] .665.2.3.1 Khối hệ thống đo lường(Measurement System) . 685.2.3.2 Khối vòng khóa pha( Phase Looked Loop-PLL) 735.2.3.3 Khối hiệu chỉnh điện áp(Voltage Regulator) 745.2.3.4 Khối cân bằng điện áp DC(DC Balance Regulator) 755.2.3.5 Khối tính toán dòng Iq giới hạn và chọn Iqref . 765.2.3.6 Khối hiệu chỉnh dòng(Current Regulator) 765.2.3.7 Khối phát xung điều khiển(Firing Pulse Generator) . 775.3 Mô phỏng và kết quả đáp ứng động của STATCOM trong lưới điện 500 kVMiền Nam ba nút .795.3.1 Mô phỏng ở chế độ bình thường .795.3.1.1 Sơ đồ đơn tuyến của mô hình nghiên cứu 795.3.1.2 Mô hình mô phỏng 805.3.1.3 Mạch điều khiển của bộ điều khiển STATCOM 815.3.1.4 Thiết lập tham số cho các phần tử trong mô hình mô phỏng 815.3.1.5 Kết quả mô phỏng đáp ứng động của STATCOM 885.3.2 Mô phỏng ở chế độ ngắn mạch .925.3.2.1 Sơ đồ đơn tuyến mô hình nghiên cứu có ngắn mạch 925.3.2.2 Mô hình mô phỏng có xảy ra ngắn mạch . 935.3.2.3 Mạch điều khiển của bộ điều khiển STATCOM 945.3.2.4 Thiết lập tham số cho các phần tử trong mô hình mô phỏng 945.3.2.5 Kết quả mô phỏng đáp ứng động của STATCOM GTO 48 xung khixảy ngắn mạch . 945.3.2.5.1 Kết quả mô phỏng ngắn mạch pha A chạm đất . 945.3.2.5.2 Kết quả mô phỏng ngắn mạch 2 pha . 99Chương 6: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN 1056.1 Kết luận .1056.2 Hướng nghiên cứu phát triển 1066.3 Kiến Nghị 106Tài liệu tham khảo 108Phụ lục A .110Phụ lục B .123Phụ lục C .123Phụ lục D .123Phụ lục E .123Phụ lục F .124Phụ lục G .124TÓM TẮTLuận văn “ Ứng dụng STATCOM để điều chỉnh điện áp và bù công suất phảnkháng cho hệ thống điện” phân tích các giới hạn ổn định của hệ thống điện,trong đóđi sâu về phân tích giới hạn ổn định điện áp. Nghiên cứu các thiết bị FACTS trongđó đi sâu vào nghiên cứu về cấu trúc và nguyên lý hoạt động cơ bản, mô hình mạchđộng lực, mạch điều khiển, mô hình toán của STATCOM.Nghiên cứu xây dựng mô hình mạch động, mạch điều khiển, mô hình toán củabộ STATCOM 48 xung dùng VSC để điều khiển dòng và đi sâu nghiên cứu ảnh hưởngcủa bộ STATCOM điều khiển đa bậc 48 xung trong việc đáp ứng động vào hệ thốngđiện.Luận văn đã sử dụng phần mềm Matlab để xây dựng mô hình mô phỏng ở chếđộ bình thường, chế độ sự cố khi ứng dụng bộ STATCOM 48 xung 100 MVAR vào hệthống điện 500 kV Miền Nam gồm có 3 nút, quan sát và đánh giá khả năng ổn địnhđiện áp của hệ thống điện do thiết bị STATCOM mang lại.Luận văn cũng hy vọng sẽ cung cấp một công cụ mô phỏng hữu ích với phầnmềm thông dụng Matlab/Smulink cho các nhà nghiên cứu, các kỹ sư, sinh viên trongviệc nghiên cứu ứng dụng thiết bị STATCOM để điều chỉnh điện áp và bù công suấtphản kháng cho hệ thống điện ở chế độ làm việc bình thường và chế độ sự cố, từ đó cóthể đánh giá hiệu quả thiết thực trong việc nâng cao ổn định điện áp và bù công suấtphản kháng cho hệ thống điện do thiết bị STATCOM mang lại.ABSTRACTThesis “Application of STATCOM for voltage regulation and reactive powercompensation for power systems” analysis the stability limited of the power system,which is studied deeply for analyze the voltage stability limit. The FACTS devicesare researched about structure and basic principles operating, circuit modeldynamics, control circuits, mathematical model of STATCOM.To study the modeling circuit, control circuit, the mathematical model ofSTATCOM 48 pulse VSC used to control current and studied in depth the impact ofmulti-level STATCOM controller 48 pulse in the system dynamic responseelectrical system.Thesis used Matlab software to build simulation models in normal mode, faultmode when the application of 48 pulse 100 MVAR STATCOM at 500 kV powersystem consists of three nodes Southern STATCOM observe and stabilityassessment of power system voltage devices bring.Thesis hopes to provide a useful simulation tool for application software Matlab/Simulink for researchers, engineers, students In the study of the application deviceto adjust the voltage STATCOM and reactive power compensation for a real powersystem in normal mode and work mode problem, which can evaluate the practicaleffect in improving the voltage the voltage stability and reactive powercompensation actual power system.Chương 1GIỚI THIỆU LUẬN VĂN1.1 Tổng quanPhân tích và điều khiển ổn định điện áp trở nên rất cần thiết khi hệ thống điệnphải vận hành gần tới các giới hạn ổn định của chúng kể cả giới hạn ổn định điệnáp. Hệ thống điện phải làm việc ở trạng thái gần điểm giới hạn điện áp là do thiếuđầu tư thiết bị FACTS cho mạng điện và công suất truyền tải giữa các vùng là quálớn. Điện áp không ổn định đang trở thành mối quan tâm hàng đầu trong vận hànhhệ thống điện. Có những sự cố mất điện đã xảy ra liên quan đến sự mất ổn định điệnáp của hệ thống. Do đó việc phân tích và điều khiển ổn định điện áp nhằm nâng caođộ dự trữ ổn định của hệ thống điện là rất cần thiết, tránh mất ổn định điện áp xảy rakhi có biến động ngẫu nhiên của một trạng thái xác lập là hết sức cần thiết.Ngày nay, cùng với sự phát triển mạnh mẽ của kỹ thuật điện tử, công nghiệp chếtạo các linh kiện công suất lớn và kỹ thuật đo lường điều khiển trong hệ thống điện,nên các thiết bị bù dùng thyristor sử dụng rất nhiều thông tin trong toàn hệ thốngđược nghiên cứu và ứng dụng. Ở một số nước có trình độ công nghệ phát triển tiêntiến trên thế giới, các thiết bị bù công suất phản kháng điều chỉnh bằng thyristor đãđược ứng dụng và mang lại hiệu quả cao trong việc nâng cao ổn định chất lượngđiện áp của hệ thống điện. Các thiết bị bù thường dùng là: thiết bị bù tĩnh điều khiểnbằng thyristor (SVC), thiết bị bù dọc điều khiển bằng thyristor (TCSC,UPFC), thiếtbị bù đồng bộ tĩnh (STATCOM) Các thiết bị này cho phép chúng ta vận hành hệthống điện một cách linh hoạt, hiệu quả cả trong chế độ bình thường hay sự cố nhờkhả năng điều chỉnh nhanh công suất phản kháng và các thông số khác (trở kháng,góc pha) của chúng.Để nâng cao chất lượng điện áp và ổn định điện áp cho hệ thống điện Việt Namđã có rất nhiều công trình nghiên cứu về việc ứng dụng các thiết bị bù công suấtphản kháng. Tuy nhiên các thiết bị bù đó chưa đáp ứng đủ những yêu cầu về phảnứng nhanh nhạy khi hệ thống có sự thay đổi đột ngột về nhu cầu công suất phảnkháng. Các thiết bị truyền tải điện xoay chiều linh hoạt FACTS như: STATCOMhay SVC đã đáp ứng được yêu cầu về độ phản ứng nhanh nhạy cũng như dunglượng bù tối ưu cho hệ thống điện trong mọi chế độ làm việc. Luận văn này nghiêncứu về những vấn đề trên nhằm đưa ra việc ứng dụng lắp đặt thiết bị STATCOMthích hợp cho hệ thống điện và việc tính toán bù công suất phản kháng tập trung chủyếu vào các khu vực có mật độ tải dày đặc và có thể gia tăng đột biến trong các chếđộ làm việc khác nhau.Hệ thống truyền tải điện Việt Nam chúng ta hiện nay chưa có sử dụng thiết bịSTACOM chỉ sử dụng các bộ Tụ bù tĩnh, các Cuộn kháng cố định để điều chỉnhđiện áp và bù công suất phản kháng còn rất cứng nhắc, thiếu linh hoạt. Do đó khi cóngắn mạch xảy ra thì không thể ổn định được điện áp.Vì vậy việc nghiên cứu thiếtbị bù đồng bộ tĩnh (STATCOM) vào hệ thống điện để nâng cao ổn định quá độ vàchất lượng điện áp của hệ thống điện Việt Nam trong tương lai là nhiệm vụ rất cầnthiết, nhằm mở ra một hướng mới trong việc áp dụng các phương pháp điều chỉnhđiện áp và bù công suất phản kháng của hệ thống điện.Vì vậy việc thực hiện đề tài:“ Ứng dụng STACOM để điều chỉnh điện áp và bù công suất phản kháng cho hệthống điện” là hết sức cần thiết, áp dụng vào vận hành hệ thống truyền tải điện ViệtNam nhằm nâng cao ổn định điện áp và nâng cao khả năng truyền tải cho hệ thốngđiện.1.2 Tóm tắt một số bài báo liên quan· “STATCOM control with Robust Synchronizing Phase Locked Loop underThree Phase Power System Faults” : Prof. A.K.Panda, Yellasiri.Suresh,Mikkili.Suresh. IEEE International Conference on Industrial Electronics, Controland Robotics.[1]Bài báo này trình bày về vấn đề STATCOM ( bộ bù đồng bộ tĩnh ) hoạt độngdựa trên bộ chuyển đổi nguồn áp VSC có khuếch đại độ rộng xung được sự quantâm vì những chức năng nổi bất của nó và được sử dụng trong hệ thống truyền tảivà phân phối. Nó có thể đáp ứng công suất phản kháng VAR với tình trạng hệ thốngsự cố. Việc STATCOM hoạt động trong quá trình hệ thống sự cố có thể tác độngbất lợi tới bộ VSC là quá dòng và tác động ngắt VSC trong khi yêu cầu nâng caođiện áp là đòi hỏi cấp thiết nhất. Bộ PLL thông thường chỉ có thể nhận biết thôngtin về giá trị điện áp thứ tự thuận nhưng không thể nhận biết được thông tin về điệnáp thứ tự nghịch tại thanh cái khi hệ thống sự cố. Trong bài báo này đã xây dựngđược STATCOM với một PLL mạnh . Bộ PLL này có thể nhận biết chính xác giátrị điện áp thứ tự thuận và thứ tự nghịch tại thanh cái trong quá trình hệ thống sự cố.Với bộ PLL mạnh, STATCOM có thể tránh được quá dòng và tác động ngừnghoạt động trong và sau quá trình sự cố, đảm bảo STATCOM luôn hoạt động sẵnsàng cung cấp công suất phản kháng khi yêu cầu bù công suất phản kháng là thựcsự cấp thiết. Kết quả mô phỏng được trình bày trên bộ STATCOM VSC 48-xung100 MVAR kết nối 2 thanh cái hệ thống điện.Chương 2PHÂN TÍCH VÀ ĐIỀU KHIỂN ỔN ĐỊNHĐIỆN ÁP HỆ THỐNG ĐIỆNHệ thống truyền tải điện ngày nay là một mạng phức tạp. đường dây truyền tảiđiện kết nối tất cả các nhà máy điện và tất cả các điểm phụ tải chính trong hệ thốngđiện. Các đường dây truyền tải nguồn công suất lớn theo hướng đi mong muốn theosự kết nối của hệ thống truyền tải để đạt được sự phân bố công suất mong muốn.Hơn nữa, đặc điểm chính của hệ thống truyền tải điện ngày nay là có nhiều cấu trúcmạch vòng, trái với hệ thống truyền tải điện trước đây có nhiều cấu trúc hình tia,cung cấp công suất từ máy phát đến phụ tải xác đinh.Việc truyền tải công suất ở trạng thái tĩnh có thể bị giới hạn bởi sự phân bố côngsuất song song hoặc mạch vòng. Việc phân bố đó thường xảy ra trong hệ thốngmạng nhiều phát tuyến, kết nối hệ thống điện, dẫn đến các đường dây bị quá tảidưới các vấn đề về dạng nhiệt hoặc giới hạn điện áp.Hệ thống điện làm việc có sự đồng bộ đối với việc phát công suất điện. Nó làyêu cầu cơ bản để phát hết công suất của tất cả các máy phát trong vận hành hệthống điện với việc duy trì tần số chung. Tuy nhiên, hệ thống điện chịu tác động củacác thay đổi nhiễu loạn động, nhiễu loạn có thể là nguyên nhân của sự thay đổi độtngột sự cân bằng công suất tác dụng và phản kháng trong hệ thống và hậu quả củaviệc hư hỏng trong máy phát. Khả năng của hệ thống điện để phục hồi từ các nhiễuloạn và xác lập trở lại trạng thái đồng bộ mới dưới các điều kiện tác động ngẫunhiên trở thành việc thiết kế chính và các giới hạn vận hành đối với khả năng truyềntải. Khả năng này thường là đặc tính giới hạn ổn định hệ thống. Theo các vấn đề đãthảo luận trước đây, khả năng của hệ thống điện để đáp ứng nhu cầu phụ tải đượcgiới hạn chính bằng hai chỉ số: phân bố công suất trên các đường dây và các giớihạn ổn định của hệ thống điện. Trong chương này chúng ta quan tâm đến các vấn đềcơ bản của việc kiểm soát hệ thống điện và khả năng ổn định, quan tâm đến việcđiều khiển công suất và các giới hạn ổn định.Tài liệu tham khảo[1] STATCOM control with Robust Synchronizing Phase Locked Loop underThree Phase Power System Faults: Prof. A.K.Panda, Yellasiri.Suresh,Mikkili.Suresh. IEEE International Conference on Industrial Electronics,Control and Robotics.Current Control of Angle Controlled STATCOM: Zhengping Xi, StudentMember, IEEE, and Subhashish Bhattacharya, Member, IEEE.Three-Level 24-Pulse STATCOM with Pulse Width Control at FundamentalFrequency Switching: Kadagala Venkata Srinivas, Student Member, IEEE andBhim Singh, Fellow, IEEE.[4] Simulation of Three-Lever 48-Pulses STATCOM: S.HADJERI, FatihaGHEZAL and S.A.ZIDI. ACTA ELECTROTEHNICA.[5]Novel controllers for the 48-pulse VSC STATCOM and SSSC for VoltageRegulation : M. S. El-Moursi and A. M. Sharaf, Senior Member, IEEE , IEEEtransactions on power systems, Vol. 20, No.4, November 2005.Application of STATECOM for damping torsional oscillation in seriescompensated AC systems: By K.V Patil, J. Senthil, J.Jiang R.M.Mathur:IEEE Transactions on energy conversion, Vo.,13 No. 3, September 1998.How FACTS controllers benefits AC transmission systems: John J. Paserba,Fellow IEEE.How FACTS improve the performance of electrical grid: Rolf Grunbaum,Ake Petersson, Bjom Thorvaldsson (ABB Review 3/2002).Improved statecom model for power flow analysis: Zhiping Yang, chen shen,Maresa L. Crow, Lingli Zhang. Pg 1121-1126 IEEE-2000.[10] Investigation of voltage regulation stability of static synchronous compensatorin power system: Li chum, Jiang Qirong, Xu Jianxin. Pg 2642-2647 IEEE-2000.[11] Modeling STATCOM into power system: H.F.Wang Uiniversity of bath,Bath BA2 7AY, UK.[12] Selection of passive elements for a three-level inverter based staticsynchronous compensator: By J.B. Ekanayake, N.Jenkins: IEEE Transactionon Power delivery, vol. 14, no 2, April 1999.[13] This demonstration illustrates operation of a +100 Mvar/-100 Mvar 48-pulseGTO STATCOM: P. Giroux ; G. Sybille (Hydro-Quebec).[14] A Novel Controller Based 48-Pulse STATCOM for Reactive PowerCompensation and Voltage Stabilization in High Voltage Applications:S.M. Padmaja, Dr. G. Tulasiram Das, Pro. Of Int. Conf on Advances inElectrical and Electronics 2010.[15] Detailed analysis of a multi-pulse STATCOM: Ricardo Dávalos Marín.

Trang 3

H tên h c viên: Hà V n Du Gi i tính: Nam

Ngày, tháng, n m sinh: 12/06/1970 N i sinh: T nh Bình nh Chuyên ngành:Thi t B , M ng & Nhà Máy i n MSHV: 1081031038

- Xây d ng mô hình mô ph ng trên Matlab/Smulink đ quan sát kh n ng n đ nh

đi n áp và đánh giá hi u qu c a thi t b STATCOM mang l i khi ng d ng b STATCOM 48 xung 100 MVAR vào h th ng đi n 500 kV Mi n Nam g m có 3

nút

III- N GÀY GIAO N HI M V : Ngày 15 Tháng 09 N m 2011

IV- N GÀY HOÀN THÀN H N HI M V : Ngày 15 Tháng 06 N m 2012

V- CÁN B H NG D N: TS N guy n Hùng

CÁN B H NG D N KHOA QU N LÝ CHUYÊN N GÀN H

TS N GUY N HÙN G

Trang 4

Tôi xin cam đoan r ng lu n v n v i n i dung “ ng d ng STATCOM

đ đi u Ch nh đi n áp và bù công su t ph n kháng cho h th ng đi n” là

công trình nghiên c u c a riêng tôi, d i s h ng d n c a TS Nguy n Hùng

Các s li u, k t qu mô ph ng nêu trong lu n v n là trung th c, có ngu n trích d n và ch a đ c công b trong các công trình nghiên c u khác

Tp H Chí Minh, ngày 15 tháng 06 n m 2012

Ng i th c hi n lu n v n

Hà V n Du

Trang 5

hoàn thành cu n lu n v n này, tôi xin đ c bày t lòng bi t n sâu s c nh t

đ i v i TS Nguy n Hùng, ng i Th y đã h t lòng, t n tâm, nhi t tình h ng d n và cung c p cho tôi nh ng tài li u vô cùng quý giá trong quá trình th c hi n lu n v n

Xin chân thành c m n t p th các Th y Cô giáo đã gi ng d y, truy n đ t tri

th c giúp tôi h c t p và nghiên c u trong quá trình h c cao h c t i tr ng i H c K Thu t Công Ngh TP.HCM

Xin chân thành c m n Ban giám hi u, Phòng qu n lý khoa h c - ào t o sau

đ i h c và khoa i n – i n t Tr ng i H c K Thu t Công Ngh TP.HCM đã giúp đ , t o đi u ki n thu n l i cho tôi trong quá trình h c t p và làm lu n v n cao

h c t i tr ng

Xin chân thành c m n các anh, ch h c viên cao h c ngành “Thi t B , M ng

& Nhà Máy i n” khóa 01 đã đóng góp ý ki n cho tôi trong quá trình th c hi n lu n

v n này

TP.H Chí Minh, tháng 06 n m 2012

NG I TH C HI N

Hà V n Du

Trang 6

đi sâu v phân tích gi i h n n đ nh đi n áp Nghiên c u các thi t b FACTS trong

đó đi sâu vào nghiên c u v c u trúc và nguyên lý ho t đ ng c b n, mô hình m ch

đ ng l c, m ch đi u khi n, mô hình toán c a STATCOM

Nghiên c u xây d ng mô hình m ch đ ng, m ch đi u khi n, mô hình toán c a

b STATCOM 48 xung dùng VSC đ đi u khi n dòng và đi sâu nghiên c u nh h ng

c a b STATCOM đi u khi n đa b c 48 xung trong vi c đáp ng đ ng vào h th ng

đi n

Lu n v n đã s d ng ph n m m Matlab đ xây d ng mô hình mô ph ng ch

đ bình th ng, ch đ s c khi ng d ng b STATCOM 48 xung 100 MVAR vào h

th ng đi n 500 kV Mi n Nam g m có 3 nút, quan sát và đánh giá kh n ng n đ nh

đi n áp c a h th ng đi n do thi t b STATCOM mang l i

Lu n v n c ng hy v ng s cung c p m t công c mô ph ng h u ích v i ph n

m m thông d ng Matlab/Smulink cho các nhà nghiên c u, các k s , sinh viên…trong

vi c nghiên c u ng d ng thi t b STATCOM đ đi u ch nh đi n áp và bù công su t

ph n kháng cho h th ng đi n ch đ làm vi c bình th ng và ch đ s c , t đó có

th đánh giá hi u qu thi t th c trong vi c nâng cao n đ nh đi n áp và bù công su t

ph n kháng cho h th ng đi n do thi t b STATCOM mang l i

Trang 7

To study the modeling circuit, control circuit, the mathematical model of STATCOM 48 pulse VSC used to control current and studied in depth the impact of multi-level STATCOM controller 48 pulse in the system dynamic response electrical system

Thesis used Matlab software to build simulation models in normal mode, fault mode when the application of 48 pulse 100 MVAR STATCOM at 500 kV power system consists of three nodes Southern STATCOM observe and stability assessment of power system voltage devices bring

Thesis hopes to provide a useful simulation tool for application software Matlab/ Simulink for researchers, engineers, students…In the study of the application device

to adjust the voltage STATCOM and reactive power compensation for a real power system in normal mode and work mode problem, which can evaluate the practical effect in improving the voltage the voltage stability and reactive power compensation actual power system

Trang 8

H U

-viii-

Ch ng 1: GI I THI U LU N V N 1

1.1 T ng quan 1

1.2 Tóm t t m t s bài báo liên quan 2

1.3 Nh n xét chung và h ng ti p c n 7

1.4 M c tiêu và nhi m v c a lu n v n 8

1.5 Ph m vi nghiên c u 8

1.6 Các b c ti n hành 9

1.7 i m m i c a lu n v n 9

1.8 Giá tr th c ti n c a lu n v n 9

1.9 N i dung c a lu n v n 10

Ch ng 2: PHÂN TÍCH VÀ I U KHI N N NH I N ÁP H TH NG I N 11

2.1 n đ nh đi n áp trong h th ng đi n 12

2.2 Các gi i h n n đ nh trong h th ng đi n 14

2.2.1 Gi i h n đi n áp 15

2.2.2 Gi i h n nhi t 15

2.2.3 Gi i h n n đ nh 16

2.2.3.1 n đ nh quá đ .17

2.2.3.2 n đ nh dao đ ng bé 18

2.3 C s ki n th c trong đi u khi n h th ng đi n 20

Ch ng 3: T NG QUAN V STATCOM VÀ BÙ CÔNG SU T PH N KHÁNG23 3.1 T ng quan v STATCOM 23

3.1.1 Các th h bù công su t ph n kháng 25

Trang 9

H U

-ix-

3.1.1.1 Th h đ u tiên là các thi t b bù đóng ng t b ng c h c 25

3.1.1.2 Th h th hai là các thi t bù đóng ng t d a trên Thyristor 25

3.1.1.3 Th h th ba là các thi t b bù d a trên b chuy n đ i 25

3.1.2 Ch c n ng ng d ng c a STATCOM 25

3.2 T ng quan v công su t ph n kháng 26

3.2.1 Gi i thi u chung 26

3.2.2 Hi u qu c a vi c bù công su t ph n kháng .27

3.3 Các ph ng pháp bù công su t ph n kháng 27

3.3.1 Các thi t b bù công su t ph n kháng 27

3.3.1.1 T đi n t nh 27

3.3.1.2 Máy bù đ ng b .28

3.3.2 M t s thi t b bù trong FACTS 28

3.3.2.1 B bù đ ng b t nh n i ti p(SSSC) 28

3.3.2.2 B bù b ng t m c n i ti p đi u khi n b ng Thyristor(TCSC) 29

3.3.2.3 B bù đi u khi n trào l u công su t h p nh t(UPFC) 29

3.3.2.4 B bù t nh(SVC) 30

3.3.2.5 B bù đ ng b t nh(STATCOM) 31

3.4 Nguyên lý bù trong h th ng đi n 31

3.4.1 Bù song song 33

3.4.2 Bù n i ti p 34

3.5 K t lu n 35

Ch ng 4: NG D NG STATCOM VÀO H TH NG I N BÙ CÔNG SU T PH N KHÁNG VÀ NÂNG CAO N NH I N ÁP 36

4.1 t v n đ .36

4.2 C u trúc và nguyên lý ho t đ ng c b n c a STATCOM 36

Trang 10

H U

-x-

4.2.1 C u trúc c b n c a STATCOM 36

4.2.2 Nguyên lý ho t đ ng c a STATCOM 37

4.3 B đi u khi n đi n t công su t d a trên các thi t b bán d n 39

4.3.1 B Chuy n đ i ngu n đi n áp (VSC) 41

4.3.2 i u khi n đi u ch đ r ng xung (PWM) 43

4.3.3 Nguyên t c ho t đ ng c a VSC 47

4.4 H th ng đi u khi n c a STATCOM 48

4.5 Các đ c tính c a STATCOM 50

4.6 Mô hình hóa STATCOM 51

4.6.1 Mô hình m ch 51

4.6.2 Mô hình toán STATCOM 52

Ch ng 5: S D NG MATLAB/ SIMULINK MÔ PH NG ÁP NG NG C A STATCOM VÀO H TH NG I N 57

5.1 T ng quan v Matlab 57

5.1.1 Khái ni m v Matlab 57

5.1.2 T ng quan v c u trúc d li u c a Matlab và các ng d ng 57

5.1.3 Khái ni m v Simulink 57

5.2 Thi t k b STATCOM c u ba c p 48 xung 58

5.2.1 Mô hình m ch đ ng l c 58

5.2.1.1 C u t o b chuy n đ i ngu n áp VSC 59

5.2.1.2 Máy Bi n Áp 63

5.2.1.3 T đi n 63

5.2.2 Mô hình toán c a b STATCOM 48 xung 64

5.2.3 Thi t k b đi u khi n cho STATCOM 48 xung:13 66

5.2.3.1 Kh i h th ng đo l ng(Measurement System) 68

Trang 11

H U

-xi-

5.2.3.2 Kh i vòng khóa pha( Phase Looked Loop-PLL) 73

5.2.3.3 Kh i hi u ch nh đi n áp(Voltage Regulator) 74

5.2.3.4 Kh i cân b ng đi n áp DC(DC Balance Regulator) 75

5.2.3.5 Kh i tính toán dòng Iq gi i h n và ch n Iqref 76

5.2.3.6 Kh i hi u ch nh dòng(Current Regulator) 76

5.2.3.7 Kh i phát xung đi u khi n(Firing Pulse Generator) 77

5.3 Mô ph ng và k t qu đáp ng đ ng c a STATCOM trong l i đi n 500 kV Mi n Nam ba nút 79

5.3.1 Mô ph ng ch đ bình th ng 79

5.3.1.1 S đ đ n tuy n c a mô hình nghiên c u 79

5.3.1.2 Mô hình mô ph ng 80

5.3.1.3 M ch đi u khi n c a b đi u khi n STATCOM 81

5.3.1.4 Thi t l p tham s cho các ph n t trong mô hình mô ph ng 81

5.3.1.5 K t qu mô ph ng đáp ng đ ng c a STATCOM 88

5.3.2 Mô ph ng ch đ ng n m ch 92

5.3.2.1 S đ đ n tuy n mô hình nghiên c u có ng n m ch 92

5.3.2.2 Mô hình mô ph ng có x y ra ng n m ch 93

5.3.2.3 M ch đi u khi n c a b đi u khi n STATCOM 94

5.3.2.4 Thi t l p tham s cho các ph n t trong mô hình mô ph ng 94

5.3.2.5 K t qu mô ph ng đáp ng đ ng c a STATCOM GTO 48 xung khi x y ng n m ch 94

5.3.2.5.1 K t qu mô ph ng ng n m ch pha A ch m đ t 94

5.3.2.5.2 K t qu mô ph ng ng n m ch 2 pha 99

Ch ng 6: K T LU N VÀ H NG NGHIÊN C U PHÁT TRI N 105

6.1 K t lu n 105

Trang 12

H U

-xii-

6.2 H ng nghiên c u phát tri n 106

6.3 Ki n Ngh 106

Tài li u tham kh o 108

Ph l c A……… 110

Ph l c B……….123

Ph l c C 123

Ph l c D 123

Ph l c E 123

Ph l c F 124

Ph l c G 124

Trang 13

STATCOM (Static Synchronous Compensator) : b bù đ ng b t nh

SSSC (Static Synchronous Series Compensator) : dãy bù đ ng b t nh

FACTS (Flexible Alternating Current Transmission System): h th ng truy n t i

đi n xoay chi u

SVC (Static Var Compensator) : b bù công su t ph n kháng

TCSC : Thyristor Controlled Series Capacitor

UPFC (Unified Power Flow Controller): b đi u khi n dòng ch y công su t PLL (Phase Locked Loop) : vòng khóa pha

VSC (Voltage Source Converter) : b chuy n đ i ngu n áp

AC (Alternating Current) : dòng đi n xoay chi u

DC (Direct Current) : dòng đi n m t chi u

HVDC (High Voltage Direct Current) : dòng đi n m t chi u đi n áp cao

HT : H Th ng

HT : H Th ng i n

GTO : Gate-TurnOff Thyristor

IGBT : Insulated Gate Bipolar Transistor

PWM :( Pulse Width Modulation): i u ch đ r ng xung

TCBR : Thyristor Controlled Braking Resistor

TCPST: Thyristor-Controlled Phase-Shifting Transformer

Trang 14

1.3 Dòng qua b VSC c a STATCOM v i t đi n có đi n dung C = 3000µF

trong đi u ki n h th ng ch m đ t pha A 5 1.4 Dòng qua b VSC c a STATCOM v i t đi n có đi n dung C = 925µF trong

đi u ki n h th ng ch m đ t pha A 5 1.5 áp ng hi u qu c a STATCOM đ thay đ i công su t ph n kháng tham

2.1 Phân lo i n đ nh trong h th ng đi n 12 2.2 Các đ ng cong P-V không có bù, có bù song song 14

2.4a S thay đ i góc c a h th ng n đ nh quá đ 18 2.4b S thay đ i góc c a h th ng m t n đ nh 18 2.5a thay đ i góc c a h th ng n đ nh dao đ ng bé 19 2.5b thay đ i góc c a h th ng n đ nh dao đ ng 19 2.5c thay đ i góc c a h th ng m t n đ nh 19 2.6 Gi i h n v n hành c a đ ng dây theo các m c đi n áp 20 2.7 Mô hình đ n gi n h th ng hình tia hai thanh cái 21 3.1 M ch đi n t ng đ ng c a STATCOM 24

4.2 Nguyên lý ho t đ ng c b n c a STACOM 37 4.3 Nguyên lý bù c a b bù tích c c 38 4.4 Tr ng thái h p th công su t ph n kháng c a b bù 39 4.5 Tr ng thái phát công su t ph n kháng c a b bù 39

4.7 C u trúc liên k t c a m t VSC ba pha hai c p s d ng IGBT 42 4.8a So sánh c a m t t n s c b n hình sin v i m t tín hi u tam giác t n s cao 43

4.9 Chuy n đ i ngu n đi n áp VSC m t chân 45

Trang 15

5.8 D ng sóng đi n áp 48-xung đ c t o ra 64 5.9 S đ m ch đi u khi n c a STATCOM 48-xung 68 5.10 S đ kh i c a h th ng đo l ng 69 5.11 S đ kh i bi n đ i gián đo n 3 pha d a trên th t d ng c b n 70

5.21 B n c u Bridge 1Y, Bridge 1D, Bridge 2Y, Bridge 2D 78 5.22 M ch logic phát xung đi u khi n 79 5.23 S đ đ n tuy n k t n i STATCOM v i HT 500kV mi n Nam 3 nút 80 5.24 Mô hình mô ph ng ch đ bình th ng 81 5.25 H p tho i thi t l p tham s cho b đi u khi n STATCOM 82 5.26a H p tho i thi t l p tham s cho ngu n đi n Phú M 82 5.26b H p tho i thi t l p tham s cho ngu n đi n Phú M 83 5.27 H p tho i thi t l p tham s cho ngu n đi n Ô Môn 83 5.28 H p tho i thi t l p tham s cho ngu n đi n t mi n Trung 84 5.29 H p tho i thi t l p tham s cho đ ng dây L1 84 5.30 H p tho i thi t l p tham s cho đ ng dây L2 85 5.31 H p tho i thi t l p tham s cho đ ng dây L3 85 5.32 H p tho i thi t l p tham s cho đ ng dây L4 86 5.33 H p tho i thi t l p tham s cho ph t i n i v i tr m Nhà Bè 86 5.34 H p tho i thi t l p tham s cho ph t i n i v i tr m Phú Lâm 87 5.35 H p tho i thi t l p tham s cho ph t i n i v i tr m Ô Môn 87 5.36 Mô hình tín hi u ngõ vào và ngõ ra c a STATCOM 88 5.37 K t qu đáp ng tín hi u ngõ ra c a STATCOM ch đ bình th ng 88 5.38 K t qu đáp ng c a Vmes và Vref 89 5.39 K t qu đáp ng đi n áp VaSec, Va và IaPrim 89 5.40 K t qu đáp ng công su t ph n kháng Q(MVAR) 89 5.41 K t qu bi n đ i c a đi n áp DC 90 5.42 K t qu bi n đ i c a dòng đi n Iq-Iqref 90 5.43 K t qu c a bi n đ i góc l ch pha Alpha 90 5.44 K t qu bi n đ i c a công su t PQ trên h th ng 91 5.45 K t qu bi n đ i c a dòng đi n th c Id trên h th ng 91 5.46 S đ đ n tuy n k t n i STATCOM v i HT 500 kV mi n Nam 93 5.47 Mô hình mô ph ng h th ng khi có x y ra ng n m ch 93 5.48 H p thoái thi t l p tham s cho s c ng n m ch pha A ch m đ t 94 5.49 Mô hình tín hi u ngõ vào và ngõ ra c a STATCOM 95 5.50 K t qu đáp ng tín hi u ngõ ra c a STATCOM khi ng n m ch pha A 95

Trang 17

POWER COMPEN SATION FOR POWER SYSTEMS

HÀ V N DU, NGUY N HÙNG * Công Ty C Ph n Xây D ng Th ng M i D ch V K Thu t Á ông, Vi t Nam

* Tr ng i h c K Thu t Công Ngh Thành Ph H Chí Minh (HUTECH)

TÓM T T

Bài báo này đ xu t m t ph ng pháp đi u ch nh đi n áp và bù công su t ph n kháng cho h

th ng đi n 500 kV Mi n Nam g m có ba nút Ph ng pháp này s d ng m t b bù STATCOM 48 xung xây d ng d a vào b chuy n đ i ngu n áp VSC 6-xung, các b bi n đ i ngu n áp VSC 6-xung liên k t v i b n máy bi n áp d ch pha đ kh đ c sóng hài ngõ ra đ n m c th p nh t Trình t các

b c thi t k c a b đi u khi n STATCOM đ c trình bày cùng v i các mô ph ng ng d ng c a nó vào h th ng đi n K t qu mô ph ng các ch đ bình th ng và s c cho th y s đáp ng hi u qu

c a nó đ i v i ph ng pháp đã đ xu t

ABSTRACT This paper proposes a method to adjust the voltage and reactive power compensation for the 500kV southern of Viet Nam power system which consists of three bus This method uses a 48-pulse STATCOM made based on power converter 6-pulses VSC, topology of 6-pulses VSCs is connected to four phase-shifting transformer to reduced to the level of harmonics lowest Order of the design of STATCOM controller is presented along with its simulation when applying to power systems The simulation results in the normal state and fault state that showed the effectiveness of its response to the proposed method

1 GI I THI U:

h th ng đi n ho t đ ng linh ho t m i

ch đ , k c tình hu ng s c nghiêm tr ng

nh t thì ph i có thi t b đ đi u khi n các đ i

l ng trong h th ng đi n M t trong nh ng

đi n ph thu c vào tính n ng làm vi c c a b

đi u khi n STATCOM Tuy nhiên, vi c đánh

giá, l a ch n b STATCOM nh th nào là

h p lý, c ng nh dung l ng bù t i u trong

phân tích ch đ xác l p, ch đ quá đ là

m i quan tâm hàng đ u trong vi c đáp ng nhu

c u v công su t ph n kháng và nâng cao n

đ nh đi n áp cho h th ng đi n Trong bài báo này tác gi đã đ a ra gi i pháp đáp ng công

su t ph n kháng cho h th ng đi n b ng b STATCOM đi u khi n đa b c v i 48 xung đ

đi u ch nh đi n áp và bù công su t ph n kháng cho h th ng đi n B STATCOM đi u khi n

đa b c 48 xung g m có các b chuy n đ i VSC 6 b c k t n i b n máy bi n áp d ch pha

đ gi m đ c sóng hài đ n m c th p nh t phía

AC, có th đ c ng d ng trong l nh v c công

su t cao mà không c n b l c AC B STATCOM đi u khi n đa b c 48 xung có u

đi m là đi u khi n dòng đ ng n ng a quá dòng trên VSC nên nó v n duy trì và cung c p công su t ph n kháng khi h th ng s c ho c

Trang 18

Trong hình 2 các công t c đi n t : Q1a,

Q2a, Q3a, Q4a, Q1b, Q2b, Q3b, Q4b, Q1c,

0 1

0 0 1

0 0

S

L B

L L

Trang 19

H U

3

Mô hình STATCOM chuy n đ i các giá tr

đo l ng t h th ng abc thành các giá tr dq0

R

k L

A

R L

Nguyên t c đi u ch nh, khi đi n áp h th ng

Vmeas th p h n so v i đi n áp tham chi u

Vref B đi u ch nh đi n áp s đi u ch nh đ u

ra dòng đi n Iq t ng, b đi u ch nh dòng s

t ng ch m góc kích alpha () đi n áp b

chuy n đ i đ i v i đi n áp h th ng, b i v y

t ng đi n áp DC và do đó b chuy n đ i phát

ra đi n áp AC cao h n đi n áp trên h th ng và

cùng pha v i đi n áp trên h th ng nên STATCOM làm vi c ch đ dung s phát công su t ph n kháng lên h th ng Ng c l i, khi đi n áp trên h th ng V meas cao h n so v i

đi n áp tham chi u Vref STATCOM chuy n t làm vi c ch đ dung sang làm vi c ch đ

c m, b i v y gi m đi n áp DC và do đó b chuy n đ i phát ra đi n áp AC th p h n so v i

đi n áp trên h th ng, do v y STATCOM h p

th công su t ph n kháng t c là công su t ph n kháng ch y t h th ng vào STATCOM Khi

đi n áp trên h th ng đúng b ng đi n áp đ nh

m c thì STATCOM không phát công su t

ph n kháng vào h th ng và c ng không h p

th công su t ph n kháng t h th ng

2.2.Thi t k mô hình mô ph ng STATCOM 48-xung trong l i đi n 500kV Mi n Nam 3 nút

2.2.1 S đ đ n tuy n h th ng đi n

L i đi n bao g m ba ngu n 500 kV t ng

ng nhà máy đi n Phú M 6500 MVA, ngu n

đi n t Mi n Trung 3200 MVA và nhà máy

đi n Ô Môn 2400 MVA n i v i nhau b ng các

đ ng dây truy n t i: ng dây 500kV L1: Phú M -Nhà Bè dài 40 km, L2: Nhà Bè-Phú Lâm dài 20 km, L3: Ô Môn-Phú Lâm dài 153

km, L4: Ô Môn-Nhà Bè dài 154 km và b bù

đ ng b t nh STATCOM 48-xung đ c s

d ng đ đi u ch nh đi n áp h th ng, có công

su t đ nh m c 100 MVVAR đ c đ t t i thanh cái c a tr m 500kV Nhà Bè nh hình 5

Hình 5: S đ k t n i đ n tuy n STATCOM 48-xung trong l i đi n 500kV Mi n Nam 3

nút

2.2.2 Mô hình mô ph ng

Trang 20

chi u V ref (pu)( nét màu tím) cùng v i đi n áp

đo l ng th t d ng V meas (pu) t i thanh cái

su t ph n kháng Q(MVAR)( nét màu vàng) khi

đi n áp trên h th ng Vmes thay đ i

Hình 9: K t qu đáp ng công su t ph n

kháng Q(MVAR)

Bi u đ hình 10 th hi n s di n bi n c a

đi n áp DC (nét màu vàng) khi đi n áp trên h

th ng thay đ i V meas (pu)

Hình 10: K t qu bi n đ i c a đi n áp DC

Bi u đ hình 11 hi n th tín hi u dòng đi n

ph n kháng tham chi u Iq ref (pu)( nét màu tím) cùng v i dòng đi n ph n kháng Iq (pu)( nét màu vàng)

Hình 11: K t qu bi n đ i c a dòng đi n

Iq-Iqref

Bi u đ hình 12 th hi n s di n bi n c a góc kích alpha (nét màu vàng)

Trang 21

xu ng V meas = 0,99 pu, STATCOM ph n ng

b ng cách chuy n t tính c m sang tính dung

và bù công su t ph n kháng lên h th ng m t

l ng là 30 MVAR và t ng ng đi n áp

ngu n DC t ng lên V DC = 19,7 kV T i th i

đi m t= 0,22s, đi n áp h th ng l i t ng lên

V meas = 1,04 pu lúc này STATCOM l i chuy n

Alpha c a b đi u khi n STATCOM thay đ i

đ đi u khi n STATCOM ho t đ ng bù ho c

H ình 13 hi n th tín hi u đi n áp tham chi u

V ref (pu)( nét màu tím) cùng v i đi n áp đo

l ng th t d ng V meas (pu) t i thanh cái

Hình 14: K t qu đáp ng đi n áp VaSec,Va

và IaPrim

Bi u đ hình 15 th hi n s đáp ng c a công su t ph n kháng Q(MVAR) (nét màu vàng) khi đi n áp trên h th ng Vmes thay đ i

Hình 15: K t qu đáp ng công su t ph n

kháng Q (MVAR)

Bi u đ hình 16 th hi n s di n bi n c a

đi n áp DC(nét màu vàng) khi đi n áp trên h

th ng thay đ i V meas (pu)

Hình 16: K t qu bi n đ i c a đi n áp DC

Bi u đ hình 17 hi n th tín hi u dòng đi n

ph n kháng tham chi u Iq ref (pu) (nét màu tím) cùng v i dòng đi n ph n kháng Iq (pu)( nét màu vàng)

Hình 17: K t qu bi n đ i c a dòng đi n

Iq-Iqref

Trang 22

đ n giá tr 1,035pu, lúc này ta có th th y

STATCOM đáp ng r t linh ho t, STATCOM

chuy n tr ng thái ho t đ ng t tính dung sang

công su t ph n kháng trên h th ng Biên đ

góc kích alpha thay đ i theo s bi n đ i đi n

áp c a h th ng

4 K T LU N :

Bài báo đã nghiên c u các n i dung sau :

- Nghiên c u xây d ng mô hình m ch đ ng

l c, mô hình m ch đi u khi n, mô hình toán c a b STATCOM 48 xung

- Xây d ng mô hình mô ph ng đáp ng đ ng

c a b STATCOM 48 xung cho h th ng

đi n 500 kV Mi n Nam có 3 nút trên Matlab/Simulink ch đ bình th ng và

ch đ s c Qua các k t qu mô ph ng ch đ bình

th ng, ng n m ch pha A ch m đ t Các k t

qu mô ph ng cho th y STATCOM luôn luôn đáp ng m t cách nhanh nh y m i ch đ v nhu c u bù công su t ph n kháng cho h th ng khi có s thay đ i đi n áp trên h th ng m t cách đ t ng t, đ c bi t ch đ ng n m ch

i u này là h t s c c n thi t và hoàn toàn phù

d ng vào v n hành h th ng truy n t i đi n

Vi t Nam nh m nâng cao n đ nh đi n áp và nâng cao kh n ng truy n t i cho h th ng

2 Current Control of Angle Controlled STATCOM: Zhengping Xi, Student Member, IEEE, and Subhashish Bhattacharya, Member, IEEE

3 Three-Level 24-Pulse STATCOM with Pulse Width Control at Fundamental Frequency Switching: Kadagala Venkata Srinivas, Student Member, IEEE and Bhim Singh, Fellow, IEEE

4 Simulation of Three-Lever 48-Pulses STATCOM: S.HADJERI, Fatiha GHEZAL and S.A.ZIDI ACTA ELECTROTEHNICA

5 This demonstration illustrates operation

of a +100 Mvar/-100 Mvar 48-pulse GTO STATCOM: P Giroux ; G Sybille

(Hydro-Quebec)

Trang 24

hình toán, mô hình m ch đi u khi n c a

b STATCOM 48 xung.

 K t qu mô ph ng.

 K t lu n và h ng phát tri n.

Trang 25

 Nguyên nhân: Do s đáp ng không k p th i

v nhu c u công su t ph n kháng cho h th ng

đi n.

 Gi i pháp: áp ng công su t ph n kháng cho h th ng đi n b ng b STATCOM đi u khi n

đa b c 48 xung.

Trang 26

đi n 500kV Mi n Nam có ba nút.

1.3 Nhi m v c a lu n v n

hình toán, mô hình m ch đi u khi n c a b STATCOM 48 xung.

vào h th ng đi n.

Trang 30

Hình 2.2: C u trúc bên trong c a c u ngh ch l u 6 b c

Trang 31

H U

9

Mô hình toán STATCOM đ c phát tri n t [4]

Trang 33

01

Trang 34

H U

12

Mô hình STATCOM chuy n đ i các giá tr đo

Trang 35

k L

A

R L

Trang 36

H U

14

Hình 4.1: S đ m ch đi u khi n c a STATCOM 48 xung

Ngày đăng: 06/11/2013, 23:34

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 2.1: S  đ  m ch đ ng l c STATCOM 48 xung - Ứng dụng STATCOM để điều chỉnh điện áp và bù công suất phản kháng cho hệ thống điện
Hình 2.1 S đ m ch đ ng l c STATCOM 48 xung (Trang 29)
Hình 4.1: S  đ  m ch đi u khi n c a STATCOM 48 xung - Ứng dụng STATCOM để điều chỉnh điện áp và bù công suất phản kháng cho hệ thống điện
Hình 4.1 S đ m ch đi u khi n c a STATCOM 48 xung (Trang 36)
Hình 5.2: Mô hình mô ph ng   ch  đ  bình th ng - Ứng dụng STATCOM để điều chỉnh điện áp và bù công suất phản kháng cho hệ thống điện
Hình 5.2 Mô hình mô ph ng ch đ bình th ng (Trang 38)
Hình 5.5: Mô hình mô ph ng   ch  đ   ng n m ch - Ứng dụng STATCOM để điều chỉnh điện áp và bù công suất phản kháng cho hệ thống điện
Hình 5.5 Mô hình mô ph ng ch đ ng n m ch (Trang 42)
Hình 1.5:  áp  ng hi u qu  c a STATCOM đ  thay đ i công su t ph n kháng    tham chi u - Ứng dụng STATCOM để điều chỉnh điện áp và bù công suất phản kháng cho hệ thống điện
Hình 1.5 áp ng hi u qu c a STATCOM đ thay đ i công su t ph n kháng tham chi u (Trang 78)
Hình 1.6: Mô t  sóng h ài ch a trong VSC - Ứng dụng STATCOM để điều chỉnh điện áp và bù công suất phản kháng cho hệ thống điện
Hình 1.6 Mô t sóng h ài ch a trong VSC (Trang 79)
Hình 2.1: Phân lo i  n đ nh trong h  th ng đi n - Ứng dụng STATCOM để điều chỉnh điện áp và bù công suất phản kháng cho hệ thống điện
Hình 2.1 Phân lo i n đ nh trong h th ng đi n (Trang 84)
Hình 2.2:  Các đ ng cong P -V không có bù, có bù song song i m gi i h n - Ứng dụng STATCOM để điều chỉnh điện áp và bù công suất phản kháng cho hệ thống điện
Hình 2.2 Các đ ng cong P -V không có bù, có bù song song i m gi i h n (Trang 86)
Hình 2.3b :  ng cong công su t-góc P - Ứng dụng STATCOM để điều chỉnh điện áp và bù công suất phản kháng cho hệ thống điện
Hình 2.3b ng cong công su t-góc P (Trang 89)
Hình 2.7: Mô hình  đ n gi n h  th ng h ình tia hai thanh cái - Ứng dụng STATCOM để điều chỉnh điện áp và bù công suất phản kháng cho hệ thống điện
Hình 2.7 Mô hình đ n gi n h th ng h ình tia hai thanh cái (Trang 93)
Hình 3.10: H  th ng  truy n t i có b ù n i ti p: (a) Mô h ình  đ n gi n; (b)  Gi n đ  pha; (c)  ng cong công su t -góc - Ứng dụng STATCOM để điều chỉnh điện áp và bù công suất phản kháng cho hệ thống điện
Hình 3.10 H th ng truy n t i có b ù n i ti p: (a) Mô h ình đ n gi n; (b) Gi n đ pha; (c) ng cong công su t -góc (Trang 107)
Hình 4.7: C u trúc li ên k t  c a  m t  VSC ba pha hai c p  s  d ng  IGBT - Ứng dụng STATCOM để điều chỉnh điện áp và bù công suất phản kháng cho hệ thống điện
Hình 4.7 C u trúc li ên k t c a m t VSC ba pha hai c p s d ng IGBT (Trang 114)
Hình 4.10:  S  đ  m ch l c ngh ch l u PWM S  đ  thay th  m t pha: - Ứng dụng STATCOM để điều chỉnh điện áp và bù công suất phản kháng cho hệ thống điện
Hình 4.10 S đ m ch l c ngh ch l u PWM S đ thay th m t pha: (Trang 117)
Hình 5.2:  S  đ  m ch đ ng l c STATCOM - Ứng dụng STATCOM để điều chỉnh điện áp và bù công suất phản kháng cho hệ thống điện
Hình 5.2 S đ m ch đ ng l c STATCOM (Trang 132)
Hình 5.4: C u trúc b ên trong c a c u ngh ch l u 6 b c - Ứng dụng STATCOM để điều chỉnh điện áp và bù công suất phản kháng cho hệ thống điện
Hình 5.4 C u trúc b ên trong c a c u ngh ch l u 6 b c (Trang 133)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TRÍCH ĐOẠN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w