Luận văn thạc sĩ về giải pháp ổn định điện áp tại trạm biến áp 110kV Intel

• Tác giả: Phạm Hồng Thái
• Người hướng dẫn: Ts. Nguyễn Nhân Bổn
• Trường học: Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Tp.HCM
• Chuyên ngành: Điện – Điện Tử
• Đề tài: Giải pháp ổn định điện áp cho trạm biến áp 110kV Intel
• Loại tài liệu: luận văn
• Năm xuất bản: 2018
• Địa điểm: Tp. Hồ Chí Minh

• LỜI CAM ĐOAN
• CẢM TẠ
• TÓM TẮT
• ABSTRACT
• DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. Tồng quan về hướng nghiên cứu
• 1.2. Tính cấp thiết, ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
• 1.3. Mục đích và đối tượng nghiên cứu
• 1.4. Nhiệm vụ nghiên cứu và giới hạn của đề tài
• 1.5. Phương pháp nghiên cứu
• 1.6. Giá trị thực tiễn của đề tài
• 1.7. Hướng nghiên cứu của luận văn
• 2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
• 2.1. Ổn định hệ thống điện
• 2.2. Phân loại ổn định hệ thống điện
• 2.3. Các hiện tượng quá độ trên hệ thống điện
• 2.3.1. Dao động quá độ
• 2.3.2. Dao động quá độ
• 2.3.3. Thay đổi điện áp thời gian dài
• 2.3.4. Mất áp kéo dài – Sustained Interruption
• 2.3.5. Thay đổi điện áp thời gian ngắn
• 2.3.5.1. Mất điện tạm thời – Voltage Interruption
• 2.3.5.2. Võng điện áp – Voltage Sag
• 2.3.5.3. Tăng điện áp – Voltage Swell
• 2.3.6. Mất cân bằng điện áp
• 2.3.7. Méo dạng sóng
• 2.3.7.1. Lệch áp DC – DC offset
• 2.3.7.2. Họa tần – Harmonic
• 2.3.7.3. Interharmonic – Liên họa tần
• 2.3.7.4. Voltage Flicker – Nhấp nháy điện áp
• 2.4. Các dạng sự cố hệ thống điện ảnh hưởng đến ổn định điện áp
• 2.4.1. Bốn loại sự cố cơ bản
• 2.4.1.1. Sự cố cân bằng 3 pha
• 2.4.1.2. Sự cố một pha chạm đất
• 2.4.1.3. Sự cố ngắn mạch 2 pha
• 2.4.1.4. Sự cố ngắn mạch hai pha chạm đất
• 3. CHƯƠNG 3: ỔN ĐỊNH ĐIỆN ÁP BẰNG THIẾT BỊ FACTS
• 3.1. Bù tĩnh SVC
• 3.1.1. Đặc tuyến V-I của SVC
• 3.1.2. Duy trì mức điện áp của một Bus hoặc trong một khu vực
• 3.1.3. Tăng công suất truyền tải
• 3.1.4. Tăng độ dự trữ ổn định và ổn định tĩnh
• 3.1.5. Giảm sự dao động
• 3.1.6. Giảm dao động quá áp
• 3.2. Bù tĩnh đồng bộ STATCOM
• 3.2.1. Đánh giá cơ bản
• 3.2.2. Nguyên lý hoạt động của STATCOM
• 3.2.3. Điều khiển điện áp nhanh của một thanh cái hoặc khu vực
• 3.2.4. Bù nhấp nháy
• 3.2.5. Tăng cường khả năng truyền tải hệ thống
• 3.2.6. Tăng cường sự dự trữ ổn định và ổn định động
• 3.2.7. Giảm dao động
• 3.2.8. So sánh SVC và STATCOM
• 4. CHƯƠNG 4: SƠ ĐỒ LƯỚI ĐIỆN TRẠM BIẾN ÁP 110KV INTEL
• 4.1. Sơ đồ trạm biến áp 110kV Intel
• 4.2. Hệ thống rơ le bảo vệ
• 4.3. Sơ đồ kết lưới khu vực trạm biến áp 110kV Intel
• 4.4. Sự cố lưới điện ảnh hưởng đến chất lượng điện áp
• 4.4.1. Nguyên nhân sự cố
• 4.4.2. Một số trường hợp sự cố lưới điện và dạng sóng
• 4.4.2.1. Sự cố đường dây 110kV
• 4.4.2.2. Sự cố máy biến thế 110kV
• 4.4.2.3. Sự cố đường dây 220kV
• 4.4.2.4. Sự cố cáp ngăn lộ tổng phía 22kV ở máy biến áp 110kV
• 4.4.2.5. Sự cố phía 110kV ngăn 177 tại trạm biến áp 220kV Cát Lái
• 4.5. Giải pháp để nâng cao độ tin cậy cho lưới điện
• 4.5.1. Tăng tải tại bus của Intel
• 4.5.2. Ngắn mạch tại 1 trong 2 đường dây 220kV Thủ Đức và Cát Lái
• 5. CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng quan về giải pháp ổn định điện áp cho trạm biến áp 110kV Intel

Giải pháp ổn định điện áp cho trạm biến áp 110kV Intel là một vấn đề quan trọng trong hệ thống điện hiện đại. Với sự gia tăng nhu cầu về chất lượng điện năng, việc duy trì ổn định điện áp trở thành một thách thức lớn. Trạm biến áp 110kV Intel đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp điện cho các khu vực lân cận, do đó, việc nghiên cứu và áp dụng các giải pháp ổn định điện áp là cần thiết để đảm bảo hoạt động hiệu quả của hệ thống điện.

1.1. Tính cấp thiết của việc ổn định điện áp tại trạm biến áp 110kV

Việc ổn định điện áp tại trạm biến áp 110kV Intel không chỉ đảm bảo chất lượng điện năng mà còn bảo vệ các thiết bị điện nhạy cảm. Các nghiên cứu gần đây đã chỉ ra rằng sự dao động điện áp có thể gây ra hư hỏng cho thiết bị và giảm hiệu suất hoạt động. Do đó, việc áp dụng các giải pháp ổn định điện áp là rất cần thiết.

1.2. Mục tiêu nghiên cứu về ổn định điện áp

Mục tiêu nghiên cứu là xác định các phương pháp hiệu quả để ổn định điện áp tại trạm biến áp 110kV Intel. Nghiên cứu sẽ tập trung vào việc phân tích các nguyên nhân gây ra sự không ổn định điện áp và đề xuất các giải pháp kỹ thuật phù hợp.

II. Các thách thức trong việc ổn định điện áp tại trạm biến áp 110kV Intel

Trạm biến áp 110kV Intel phải đối mặt với nhiều thách thức trong việc duy trì ổn định điện áp. Các yếu tố như tải biến đổi, sự cố lưới điện và các yếu tố môi trường có thể ảnh hưởng đến chất lượng điện năng. Việc nhận diện và phân tích các thách thức này là rất quan trọng để tìm ra giải pháp hiệu quả.

2.1. Tải biến đổi và ảnh hưởng đến điện áp

Tải biến đổi là một trong những nguyên nhân chính gây ra sự không ổn định điện áp. Khi tải tăng đột ngột, điện áp có thể giảm xuống mức không an toàn, ảnh hưởng đến hoạt động của các thiết bị điện. Việc theo dõi và điều chỉnh tải là cần thiết để duy trì ổn định điện áp.

2.2. Sự cố lưới điện và tác động đến điện áp

Sự cố lưới điện như ngắn mạch hoặc mất điện có thể gây ra dao động điện áp lớn. Các sự cố này không chỉ ảnh hưởng đến trạm biến áp mà còn đến toàn bộ hệ thống điện. Việc phát hiện và xử lý kịp thời các sự cố là rất quan trọng để đảm bảo ổn định điện áp.

III. Phương pháp giải pháp ổn định điện áp cho trạm biến áp 110kV Intel

Để giải quyết vấn đề ổn định điện áp, nhiều phương pháp đã được nghiên cứu và áp dụng. Các thiết bị FACTS như SVC và STATCOM đã chứng minh được hiệu quả trong việc duy trì ổn định điện áp. Việc lựa chọn phương pháp phù hợp sẽ giúp cải thiện đáng kể chất lượng điện năng.

3.1. Ứng dụng thiết bị FACTS trong ổn định điện áp

Thiết bị FACTS như SVC và STATCOM có khả năng điều chỉnh điện áp một cách nhanh chóng và hiệu quả. Việc lắp đặt các thiết bị này tại trạm biến áp 110kV Intel sẽ giúp cải thiện khả năng ổn định điện áp trong các tình huống khẩn cấp.

3.2. So sánh hiệu quả giữa SVC và STATCOM

Cả SVC và STATCOM đều có những ưu điểm riêng trong việc ổn định điện áp. SVC thường được sử dụng để bù công suất phản kháng, trong khi STATCOM có khả năng điều chỉnh điện áp nhanh hơn. Việc so sánh hiệu quả của hai thiết bị này sẽ giúp xác định giải pháp tối ưu cho trạm biến áp 110kV Intel.

IV. Ứng dụng thực tiễn và kết quả nghiên cứu tại trạm biến áp 110kV Intel

Nghiên cứu đã được thực hiện tại trạm biến áp 110kV Intel với mục tiêu đánh giá hiệu quả của các giải pháp ổn định điện áp. Kết quả cho thấy việc áp dụng thiết bị FACTS đã giúp cải thiện đáng kể chất lượng điện năng và giảm thiểu sự cố điện áp.

4.1. Kết quả mô phỏng và phân tích dữ liệu

Sử dụng phần mềm MATLAB, các mô phỏng đã được thực hiện để đánh giá sự ổn định điện áp tại trạm biến áp 110kV Intel. Kết quả cho thấy rằng việc lắp đặt thiết bị FACTS đã giúp duy trì điện áp ổn định trong các tình huống khác nhau.

4.2. Ứng dụng thực tiễn của giải pháp ổn định điện áp

Giải pháp ổn định điện áp đã được áp dụng thành công tại trạm biến áp 110kV Intel, giúp nâng cao độ tin cậy của hệ thống điện. Các thiết bị FACTS đã chứng minh được hiệu quả trong việc duy trì chất lượng điện năng và giảm thiểu sự cố.

V. Kết luận và triển vọng tương lai cho ổn định điện áp tại trạm biến áp 110kV Intel

Việc ổn định điện áp tại trạm biến áp 110kV Intel là một nhiệm vụ quan trọng và cần thiết. Các giải pháp đã được nghiên cứu và áp dụng cho thấy hiệu quả rõ rệt trong việc duy trì chất lượng điện năng. Tương lai, cần tiếp tục nghiên cứu và phát triển các công nghệ mới để cải thiện hơn nữa khả năng ổn định điện áp.

5.1. Tương lai của công nghệ ổn định điện áp

Công nghệ ổn định điện áp đang phát triển nhanh chóng với sự xuất hiện của các thiết bị mới và các phương pháp điều khiển tiên tiến. Việc áp dụng các công nghệ này sẽ giúp nâng cao hiệu quả ổn định điện áp trong tương lai.

5.2. Đề xuất nghiên cứu tiếp theo trong lĩnh vực ổn định điện áp

Cần tiếp tục nghiên cứu các giải pháp mới và cải tiến các thiết bị hiện có để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao về chất lượng điện năng. Các nghiên cứu tiếp theo nên tập trung vào việc phát triển các phương pháp điều khiển thông minh và tích hợp công nghệ mới vào hệ thống điện.