Nghiên cứu ứng dụng thiết bị FACTS trong việc giảm tổn thất lưới điện truyền tải tại Ninh Thuận

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật phân tích hcmute nghiên cứu ứng dụng thiết bị facts trong việc giảm tổn thất trên lưới điện truyền tải tỉnh, đánh giá thực trạng, chỉ ra hạn chế, đề xuất

• Tác giả: Hoàng Hiếu
• Người hướng dẫn: ThS. Trương Đình Nhơn
• Trường học: Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Kỹ Thuật Điện
• Đề tài: Nghiên Cứu Ứng Dụng Thiết Bị FACTS Để Giảm Tổn Thất Lưới Điện Tại Ninh Thuận
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2017
• Địa điểm: Tp. Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• LỜI CAM ĐOAN
• 1. GIỚI THIỆU TỔNG QUAN
• 1.1. Lý do chọn đề tài
• 1.2. Mục đích nghiên cứu
• 1.3. Đối tượng nghiên cứu
• 1.4. Phương pháp nghiên cứu
• 1.5. Bố cục của luận văn
• 2. CHƯƠNG I: Tìm hiểu về vấn đề bù công suất phản kháng và tổn thất điện năng trong hệ thống điện
• 3. CHƯƠNG II: Tổng quan về vấn đề sử dụng thiết bị FACTS trong hệ thống điện
• 4. CHƯƠNG III: Thiết bị bù TCSC
• 5. CHƯƠNG IV: Ứng dụng TCSC trong lưới điện truyền tải tỉnh Ninh Thuận
• 6. CHƯƠNG V: Kết luận và Hướng phát triển
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Giới thiệu tổng quan

Nghiên cứu ứng dụng thiết bị FACTS nhằm giảm tổn thất lưới điện tại Ninh Thuận là một chủ đề quan trọng trong lĩnh vực quản lý lưới điện. Việc sử dụng công nghệ FACTS giúp cải thiện hiệu suất truyền tải điện, giảm thiểu tổn thất năng lượng và nâng cao độ ổn định của hệ thống điện. Theo nghiên cứu, năng lượng điện được sản xuất từ nhiều nguồn khác nhau, nhưng trong quá trình truyền tải, tổn thất công suất là một vấn đề lớn. Việc áp dụng thiết bị TCSC (Thyristor Controlled Series Capacitor) có thể điều chỉnh dòng công suất, điện áp và góc pha, từ đó giảm thiểu tổn thất điện năng.

1.1. Lý do chọn đề tài

Lý do chọn đề tài này xuất phát từ thực trạng tổn thất lưới điện tại Ninh Thuận, nơi có nhiều nhà máy điện nhưng lại gặp khó khăn trong việc truyền tải điện đến các khu vực tiêu thụ. Việc nghiên cứu và ứng dụng thiết bị FACTS không chỉ giúp giảm tổn thất mà còn nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng điện. Theo số liệu thống kê, tổn thất điện năng trong quá trình truyền tải có thể lên đến 10%, điều này ảnh hưởng lớn đến hiệu quả kinh tế và môi trường. Do đó, việc tìm kiếm giải pháp hiệu quả là rất cần thiết.

II. Tổng quan về thiết bị FACTS

Thiết bị FACTS được phát triển nhằm cải thiện khả năng điều khiển và ổn định của hệ thống điện. Các thiết bị này bao gồm nhiều loại như STATCOM, SVC, và đặc biệt là TCSC. Mỗi loại thiết bị có những ưu điểm riêng, nhưng TCSC được coi là giải pháp tối ưu cho việc điều chỉnh dòng công suất trên lưới điện. Việc sử dụng TCSC cho phép điều chỉnh linh hoạt dòng công suất, từ đó giảm thiểu tổn thất điện năng và nâng cao khả năng truyền tải. Theo nghiên cứu, việc lắp đặt TCSC tại các điểm quan trọng trong lưới điện Ninh Thuận có thể giúp giảm tổn thất lên đến 30%.

2.1. Nguyên lý hoạt động của TCSC

Nguyên lý hoạt động của TCSC dựa trên việc điều khiển dòng điện qua các tụ điện được điều khiển bằng thyristor. Khi có sự thay đổi về tải hoặc điện áp, TCSC có khả năng tự động điều chỉnh để duy trì ổn định cho hệ thống. Điều này không chỉ giúp giảm tổn thất mà còn cải thiện độ tin cậy của lưới điện. Theo các chuyên gia, việc ứng dụng TCSC trong lưới điện Ninh Thuận sẽ tạo ra một hệ thống điện thông minh, giúp tối ưu hóa việc sử dụng năng lượng điện.

III. Ứng dụng TCSC trong lưới điện Ninh Thuận

Việc ứng dụng TCSC trong lưới điện Ninh Thuận đã được thực hiện thông qua các mô hình mô phỏng trên phần mềm PowerWorld Simulation. Kết quả cho thấy, việc lắp đặt TCSC tại các vị trí chiến lược trong lưới điện có thể giảm thiểu tổn thất điện năng đáng kể. Các nghiên cứu chỉ ra rằng, với việc sử dụng TCSC, tổn thất điện năng có thể giảm từ 10% xuống còn 7%, đồng thời cải thiện khả năng truyền tải của lưới điện. Điều này không chỉ mang lại lợi ích kinh tế mà còn góp phần bảo vệ môi trường.

3.1. Kết quả mô phỏng

Kết quả mô phỏng cho thấy, khi áp dụng TCSC, lưới điện Ninh Thuận có thể hoạt động ổn định hơn với các thông số điện áp và dòng điện được cải thiện. Các số liệu thu được từ mô phỏng cho thấy, TCSC giúp duy trì điện áp ổn định trong các tình huống tải cao, từ đó giảm thiểu rủi ro cho hệ thống. Việc này không chỉ giúp nâng cao hiệu suất mà còn đảm bảo cung cấp điện liên tục cho các khu vực tiêu thụ.

IV. Kết luận và khuyến nghị

Nghiên cứu ứng dụng thiết bị FACTS để giảm tổn thất lưới điện tại Ninh Thuận đã chỉ ra rằng, việc sử dụng TCSC là một giải pháp hiệu quả. Các kết quả nghiên cứu cho thấy, TCSC không chỉ giúp giảm tổn thất mà còn nâng cao độ ổn định của hệ thống điện. Khuyến nghị cho các nhà quản lý lưới điện là nên xem xét việc lắp đặt TCSC tại các vị trí quan trọng trong lưới điện để tối ưu hóa hiệu suất và giảm thiểu tổn thất điện năng.

4.1. Hướng phát triển

Hướng phát triển trong tương lai nên tập trung vào việc nghiên cứu và phát triển thêm các công nghệ mới trong lĩnh vực FACTS. Việc kết hợp giữa TCSC và các thiết bị khác như STATCOM có thể tạo ra một hệ thống lưới điện mạnh mẽ hơn, đáp ứng tốt hơn nhu cầu sử dụng năng lượng điện trong tương lai. Đồng thời, cần có các chính sách hỗ trợ từ chính phủ để khuyến khích việc áp dụng công nghệ mới trong quản lý lưới điện.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Trong bối cảnh phát triển kinh tế và công nghiệp, nhu cầu sử dụng điện năng ngày càng tăng cao, đặc biệt tại các tỉnh có nguồn năng lượng tái tạo như Ninh Thuận. Điện năng được sản xuất từ nhiều nguồn khác nhau như thủy điện Đa Nhim, điện gió, nhưng do các nhà máy này nằm xa khu dân cư, điện năng phải truyền tải trên khoảng cách lớn, dẫn đến tổn thất công suất đáng kể trên lưới điện truyền tải. Theo báo cáo của ngành điện lực tỉnh Ninh Thuận, tổn thất điện năng trên lưới truyền tải vẫn còn ở mức cao, ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả vận hành và kinh tế của hệ thống điện. Mục tiêu nghiên cứu của luận văn là ứng dụng thiết bị FACTS, cụ thể là thiết bị bù dọc điều khiển bằng thyristor (TCSC), nhằm giảm tổn thất điện năng trên lưới truyền tải tỉnh Ninh Thuận. Nghiên cứu tập trung vào việc xác định vị trí lắp đặt TCSC tối ưu trên lưới điện truyền tải bằng phần mềm mô phỏng PowerWorld Simulation, trong phạm vi lưới điện truyền tải tỉnh Ninh Thuận và thời gian nghiên cứu chủ yếu từ năm 2016 đến 2017. Việc giảm tổn thất điện năng không chỉ nâng cao hiệu quả kinh tế mà còn góp phần đảm bảo ổn định điện áp, tăng khả năng truyền tải và độ tin cậy của hệ thống điện, là vấn đề được các nhà nghiên cứu và kỹ sư vận hành đặc biệt quan tâm.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên các lý thuyết và mô hình sau:

• Công suất phản kháng (CSPK): Là thành phần công suất trong hệ thống điện xoay chiều, ảnh hưởng đến dòng điện và tổn thất trên đường dây. CSPK tiêu thụ chủ yếu bởi động cơ không đồng bộ (60-65%), máy biến áp (22-25%) và đường dây tải điện cùng các phụ tải khác (khoảng 10%).

• Thiết bị FACTS (Flexible AC Transmission Systems): Công nghệ điều khiển dòng công suất trên lưới điện truyền tải nhằm nâng cao khả năng truyền tải, ổn định điện áp và giảm tổn thất. Trong đó, thiết bị bù dọc điều khiển bằng thyristor (TCSC) là thiết bị bù nối tiếp có khả năng điều chỉnh điện kháng đường dây, từ đó điều khiển dòng công suất tác dụng và phản kháng.

• Mô hình TCSC: Mô hình bao gồm tụ điện nối tiếp với bộ điều khiển thyristor, cho phép điều chỉnh điện kháng hiệu dụng của đường dây truyền tải. Mô hình này được tích hợp trong phần mềm PowerWorld Simulation để mô phỏng và phân tích hiệu quả lắp đặt TCSC.

Các khái niệm chính bao gồm: công suất tác dụng, công suất phản kháng, điện kháng đường dây, góc pha truyền tải, tổn thất điện năng, và các dạng bù công suất phản kháng (bù ngang, bù dọc).

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng phương pháp mô phỏng và phân tích dựa trên phần mềm PowerWorld Simulation, với các bước chính:

• Thu thập dữ liệu: Dữ liệu công suất phát, điện áp, tải thực tế của lưới điện truyền tải tỉnh Ninh Thuận được lấy từ các nguồn thực tế và báo cáo ngành điện.

• Mô hình hóa hệ thống điện: Xây dựng mô hình lưới điện truyền tải tỉnh Ninh Thuận trên phần mềm PowerWorld, bao gồm các bus, máy phát, máy biến áp, đường dây và tải.

• Phân tích và mô phỏng: Thực hiện các kịch bản mô phỏng với các mức tải khác nhau (60%, 80%, 100%, 120% công suất máy biến áp) để đánh giá tổn thất công suất tác dụng và phản kháng khi chưa lắp đặt và khi lắp đặt TCSC tại các vị trí khác nhau (giữa bus 2 và bus 14, giữa bus 3 và bus 8).

• Phân tích kết quả: So sánh tổn thất công suất, điện áp vận hành và khả năng truyền tải giữa các kịch bản để xác định vị trí lắp đặt TCSC tối ưu.

• Cỡ mẫu và chọn mẫu: Mô hình lưới điện tỉnh Ninh Thuận với các bus và đường dây quan trọng được lựa chọn làm mẫu nghiên cứu đại diện cho hệ thống truyền tải.

• Timeline nghiên cứu: Nghiên cứu được thực hiện trong năm 2017, với các giai đoạn thu thập dữ liệu, mô hình hóa, mô phỏng và phân tích kết quả.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Giảm tổn thất công suất tác dụng khi lắp đặt TCSC: Kết quả mô phỏng cho thấy khi lắp đặt TCSC giữa bus 2 và bus 14, tổn thất công suất tác dụng giảm đáng kể, ví dụ ở mức tải 100% tổn thất giảm khoảng 15% so với không lắp TCSC. Tương tự, lắp đặt TCSC giữa bus 3 và bus 8 cũng giảm tổn thất nhưng hiệu quả thấp hơn khoảng 10%.

2. Cải thiện điện áp vận hành: Điện áp tại các bus quan trọng như bus 2, bus 12 và bus 18 được duy trì ổn định hơn khi có TCSC, giảm hiện tượng sụt áp dưới mức cho phép, đặc biệt khi tải tăng lên 120%.

3. Tăng khả năng truyền tải và ổn định hệ thống: Việc giảm điện kháng đường dây nhờ TCSC làm tăng công suất truyền tải tối đa trên đường dây, nâng cao độ dự trữ ổn định tĩnh và động của hệ thống điện.

4. So sánh vị trí lắp đặt TCSC: Lắp đặt TCSC giữa bus 2 và bus 14 cho hiệu quả giảm tổn thất và cải thiện điện áp tốt hơn so với vị trí giữa bus 3 và bus 8, do vị trí này nằm trên tuyến đường dây có tải trọng lớn và ảnh hưởng nhiều đến lưới điện.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính của việc giảm tổn thất là do TCSC điều chỉnh được điện kháng hiệu dụng của đường dây, từ đó giảm dòng công suất phản kháng và công suất tác dụng trên đường dây, làm giảm tổn thất điện trở. Kết quả này phù hợp với các nghiên cứu trong ngành về ứng dụng thiết bị FACTS trong lưới điện truyền tải. Việc cải thiện điện áp vận hành giúp giảm nguy cơ sụt áp và tăng độ tin cậy cung cấp điện cho phụ tải. Các biểu đồ tổn thất công suất tác dụng và phản kháng theo các mức tải thể hiện rõ sự khác biệt khi có và không có TCSC, minh họa hiệu quả của thiết bị trong thực tế vận hành. So với các giải pháp truyền thống như lắp đặt tụ bù ngang, TCSC cho phép điều chỉnh linh hoạt hơn, đáp ứng nhanh với biến động tải và điều kiện vận hành. Tuy nhiên, chi phí đầu tư và bảo trì thiết bị cũng cần được cân nhắc trong quá trình triển khai thực tế.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Lắp đặt TCSC tại vị trí giữa bus 2 và bus 14: Đây là vị trí tối ưu để giảm tổn thất công suất và cải thiện điện áp, nên ưu tiên triển khai trong vòng 1-2 năm tới do ảnh hưởng lớn đến lưới điện truyền tải tỉnh Ninh Thuận.

2. Mở rộng ứng dụng TCSC cho các tuyến đường dây có tải trọng cao khác: Nghiên cứu và khảo sát thêm các vị trí khác trên lưới điện để lắp đặt TCSC, nhằm tối ưu hóa hiệu quả truyền tải và giảm tổn thất trên toàn hệ thống.

3. Đào tạo và nâng cao năng lực vận hành cho kỹ sư và nhân viên: Tổ chức các khóa đào tạo về công nghệ FACTS và vận hành thiết bị TCSC để đảm bảo vận hành hiệu quả, giảm thiểu sự cố và tăng tuổi thọ thiết bị.

4. Tăng cường đầu tư nghiên cứu và phát triển công nghệ điều khiển linh hoạt: Hỗ trợ nghiên cứu phát triển các thiết bị FACTS thế hệ mới với chi phí hợp lý, khả năng điều khiển chính xác và độ tin cậy cao, phù hợp với điều kiện vận hành tại Việt Nam.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Kỹ sư và chuyên gia vận hành lưới điện truyền tải: Nghiên cứu giúp hiểu rõ về ứng dụng thiết bị FACTS, đặc biệt TCSC, trong việc giảm tổn thất và cải thiện chất lượng điện năng.

2. Nhà quản lý và hoạch định chính sách ngành điện: Cung cấp cơ sở khoa học để quyết định đầu tư thiết bị công nghệ cao nhằm nâng cao hiệu quả vận hành và phát triển bền vững hệ thống điện.

3. Giảng viên và sinh viên ngành kỹ thuật điện: Tài liệu tham khảo chuyên sâu về công suất phản kháng, tổn thất điện năng và ứng dụng công nghệ FACTS trong hệ thống điện hiện đại.

4. Các nhà nghiên cứu và phát triển công nghệ điện: Tham khảo phương pháp mô phỏng, phân tích và đánh giá hiệu quả thiết bị TCSC trên phần mềm PowerWorld Simulation, làm cơ sở cho các nghiên cứu tiếp theo.

Câu hỏi thường gặp

1. TCSC là gì và có vai trò gì trong lưới điện truyền tải?
   TCSC (Thyristor Controlled Series Capacitor) là thiết bị bù dọc điều khiển bằng thyristor, giúp điều chỉnh điện kháng đường dây truyền tải, từ đó điều khiển dòng công suất tác dụng và phản kháng, nâng cao khả năng truyền tải và ổn định điện áp.

2. Làm thế nào để xác định vị trí lắp đặt TCSC tối ưu?
   Vị trí tối ưu được xác định qua mô phỏng trên phần mềm PowerWorld Simulation, dựa trên các tiêu chí giảm tổn thất công suất, cải thiện điện áp và tăng khả năng truyền tải, như vị trí giữa bus 2 và bus 14 trong nghiên cứu này.

3. Tổn thất điện năng trên lưới truyền tải ảnh hưởng như thế nào đến kinh tế?
   Tổn thất điện năng làm tăng chi phí sản xuất và truyền tải điện, giảm hiệu quả sử dụng nguồn năng lượng, gây lãng phí tài nguyên và ảnh hưởng đến giá thành điện năng cho người tiêu dùng.

4. So sánh ưu nhược điểm của TCSC với các thiết bị bù công suất phản kháng khác?
   TCSC cho phép điều chỉnh linh hoạt điện kháng đường dây, đáp ứng nhanh với biến động tải, trong khi tụ bù tĩnh chỉ điều chỉnh theo cấp và không thu nhận công suất phản kháng. Tuy nhiên, TCSC có chi phí đầu tư và bảo trì cao hơn.

5. Phần mềm PowerWorld Simulation có vai trò gì trong nghiên cứu này?
   PowerWorld Simulation được sử dụng để mô phỏng hệ thống điện, phân tích dòng công suất, điện áp và tổn thất dưới các kịch bản khác nhau, giúp đánh giá hiệu quả của việc lắp đặt TCSC trên lưới điện truyền tải tỉnh Ninh Thuận.

Kết luận

• Ứng dụng thiết bị TCSC trên lưới điện truyền tải tỉnh Ninh Thuận giúp giảm tổn thất công suất tác dụng và phản kháng đáng kể, nâng cao hiệu quả vận hành.
• Vị trí lắp đặt TCSC giữa bus 2 và bus 14 được xác định là tối ưu, cải thiện điện áp và tăng khả năng truyền tải tốt hơn so với các vị trí khác.
• Phương pháp mô phỏng trên phần mềm PowerWorld Simulation là công cụ hiệu quả để phân tích và lựa chọn vị trí lắp đặt thiết bị FACTS.
• Việc triển khai TCSC cần kết hợp với đào tạo nhân lực và đầu tư phát triển công nghệ để đảm bảo vận hành ổn định và bền vững.
• Các bước tiếp theo bao gồm khảo sát mở rộng vị trí lắp đặt, đánh giá chi phí - lợi ích và xây dựng kế hoạch triển khai thực tế trong vòng 1-3 năm tới.

Khuyến khích các nhà quản lý, kỹ sư và nhà nghiên cứu tiếp tục ứng dụng và phát triển công nghệ FACTS nhằm nâng cao hiệu quả và độ tin cậy của hệ thống điện Việt Nam.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG I: Tìm hiểu về vấn đề bù công suất phản kháng và tổn thất điện năng trong hệ thống điện. 10 CHƯƠNG II: Tổng quan về vấn đề sử dụng thiết bị FACTS trong hệ thống điện. 10 CHƯƠNG III: Thiết bị bù TCSC. 10 CHƯƠNG IV: Ứng dụng TCSC trong lưới điện truyền tải tỉnh Ninh Thuận.

10 CHƯƠNG V: Kết luận và Hướng phát triển. 11 DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT. 14 DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH VÀ ĐỒ THỊ. 15 DANH MỤC CÁC BẢNG.

18 GIỚI THIỆU TỔNG QUAN. Lý do chọn đề tài. Mục đích nghiên cứu. Đối tượng nghiên cứu.

Phương pháp nghiên cứu. Bố cục luận văn. Tìm hiểu về vấn đề công suất phản kháng và tổn thất điện năng trong HTD. 22 Trang 11 Luan van Chương II.

Tổng quan về vấn đề sử dụng thiết bị FACTS trong hệ thống lưới điện truyền tải. 22 Chương III. Nguyên lý làm việc và mô hình thiết bị TCSC. 22 Chương IV.

Ứng dụng phần mềm PowerWold để tính toán và xác định vị trí bù tối ưu công suất phản kháng trên lưới điện truyền tải Tỉnh Ninh Thuận. Kết luận và Kiến nghị. 22 Tài liệu tham khảo. 23 VẤN ĐỀ BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG VÀ TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN.

Công suất phản kháng trong hệ thống điện. Khái quát CSPK. Sự tiêu thụ công suất phản kháng:. Sự tiêu thụ CSPK trong động cơ không đồng bộ.

Sự tiêu thụ công suất phản kháng trong Máy biến áp (MBA) .Sự tiêu thụ công suất phản kháng ở đèn huỳnh quang. Các nguồn phát công suất phản kháng trên lưới điện .Máy điện đồng bộ .Đường dây tải điện .Tụ điện tĩnh. Các dạng bù trong HTĐ.Tổn thất điện năng trong HTĐ .Thực trạng về tổn thất điện năng .Phương pháp phân tích đồ thị .4 Các biện pháp giảm tổn thất điện năng: .1 Đối với đường dây. Đối với MBA.

Giảm tổn thất điện năng trong vận hành. 43 CHƯƠNG II:. 45 TỔNG QUAN VỀ ỨNG DỤNG THIẾT BỊ FACTS TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN. Mô hình đường dây truyền tải hệ thống điện .Tổng quan về công suất phản kháng.

46 Trang 12 Luan van 2. Hiệu quả của việc bù công suất phản kháng. Các thiết bị bù công suất phản kháng .Khái quát sự hình thành và phát triển của hệ thống truyền tải điện xoay chiều linh hoạt (FACTS). Lợi ích khi sử dụng thiết bị FACTS.

Phân loại thiết bị FACTS.Thiết bị bù ngang (Shunt Devices):. Thiết bị bù dọc (Series Devices):. Thiết bị bù kết hợp nối tiếp - nối tiếp (Combined series – series Devices).Thiết bị bù kết hợp nối tiếp - song song (Combined series – shunt Devices). Thiết bị bù dọc điều khiển bằng Thyristor TCSC.

Giới thiệu về TCSC. Các tác dụng của tụ bù dọc và mô hình TCSC. Các tác dụng của tụ bù dọc. Mô hình TCSC.

Mô phỏng các thành phần tương đương TCSC trong PowerWorld Simulation. 57 CHƯƠNG III:. 58 ỨNG DỤNG TCSC TRONG LƯỚI ĐIỆN TỈNH NINH THUẬN. Giới thiệu phần mền PowerWorld Simulator.

Hiện trạng lưới điện truyền tải Ninh Thuận. Cơ sở lựa chọn vị trí đặt TCSC lưới điện truyền tải tỉnh Ninh Thuận. Mô hình hệ thống điện Ninh Thuận. Các bước tiến hành mô phỏng và kết quả đạt được:.

63 CHƯƠNG IV:. 90 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN. 90 TÀI LIỆU THAM KHẢO. 91 Trang 13 Luan van DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT STT Chữ viết tắt Đầy đủ Nghĩa 1 HTĐ Hệ thống điện 2 STATCOM Static sychronous Compensator Bộ bù đồng bộ tĩnh 3 SVC Static Var Compensator Bộ bù tĩnh Thyristor Controlled Series Tụ nối tiếp điều khiển 4 TCSC Capacitor bằng thyristor Flexible Alternating Current Hệ thống truyền tải điện 7 FACTS Transmission Systems xoay chiều linh hoạt Institute of Electrical and Viện kỹ thuật 9 IEEE Electronics Engineers Điện - điện tử (Mỹ) 10 VSC Voltage Source Converter Bộ biến đổi nguồn áp 11 DC Direct current Điện một chiều 12 AC Alternate Current Điện xoay chiều 13 CSPK Công suất phản kháng 14 CSTD Công suất tác dụng 15 MBA Máy biến áp Trang 14 Luan van DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH VÀ ĐỒ THỊ Hình 1.

Sơ đồ mạch thay thế. Quan hệ giữa công suất P&Q. Mạch điện thay thế hình Γđơn giản hoá của động cơ không đồng bộ. Đặc tính tĩnh công suất phản kháng của động cơ không đồng bộ.

Bù cho đèn huỳnh quang bằng cách nối tụ điện song song. Đồ thị vecto điện áp khi có tụ bù ngang. Kháng bù. Mô hình hệ thống điện đơn giản.10: Đồ thị biến thiên của dòng điện theo thời gian.

Đồ thị phụ tải được chữ chữ nhật hóa. Đồ thị phụ tải được hình thang hóa .12a: Đồ thị phụ tải dòng điện theo thời gian T .12b: Đồ thị xác định dòng điện trung bình bình phương Itb .13a: Xác định thời gian sử dụng công suất cực đại τmax .13b: Xác định thời gian tổn thất công suất cực đại Tmax. Hệ thống truyền tải điện: (a) mô hình đơn giản; (b) giản đồ pha (c) đường công suất – góc [4]. Mô hình tĩnh của TCVR.

Mô hình hệ thống điện đơn giản khi có tụ bù nối tiếp. Mô hình TCSC (a) Mô hình cơ bản; (b) Mô hình thực tế. 54 Trang 15 Luan van Hình 2. Sự thay đổi điện kháng của TCSC với góc mở α.

Các thành phần cơ bản trong PowerWorld Simulation: (a) Bus, (b) tụ điện, (c) cuộn cảm, (d) máy phát, (e) máy biến áp .1: Nhà máy thủy điện Đa Nhim.2: Sơ đồ thực tế lưới điện truyền tải của tỉnh Ninh Thuận. Sơ đồ lưới điện truyền tải Tỉnh Ninh Thuận được mô phỏng trên phần mềm PowerWorld Simulation. Kết quả tăng các phụ tải khi MBA bằng 60% và không có TCSC giữa Bus 2 và Bus 14. Kết quả tăng các phụ tải khi MBA bằng 80% và không có TCSC giữa Bus 2 và Bus 14.

Kết quả lúc tăng các phụ tải khi MBA bằng 100% và không gắn TCSC giữa Bus 2 và Bus 14. Kết quả tăng các phụ tải khi MBA bằng 120% và không gắn TCSC giữa Bus 2 và Bus14. Kết quả tăng các phụ tải khi MBA bằng 60% và có TCSC giữa Bus 2 và Bus 14. Kết quả lúc tăng các phụ tải khi MBA bằng 80% và có gắn TCSC giữa Bus 2 và Bus 14.

Kết quả lúc tăng các phụ tải khi MBA bằng 100% và có gắn TCSC giữa Bus 2 và Bus 14. Kết quả lúc tăng các phụ tải khi MBA bằng 120% và có gắn TCSC giữa Bus 2 và Bus 14. Đồ thị thể hiện công suất tác dụng khi không gắn TCSC và gắn TCSC tại Bus 2 và Bus 14. Đồ thị thể hiện công suất phản kháng khi chưa gắn TCSC và trường hợp có gắn TCSC tại Bus 2 và Bus 14.

78 Trang 16 Luan van Hình 3. Kết quả lúc tăng các phụ tải khi MBA bằng 60% và có gắn TCSC giữa Bus 3 và Bus 8. Kết quả lúc tăng các phụ tải khi MBA bằng 80% và có gắn TCSC giữa Bus 3 và Bus 8. Kết quả lúc tăng các phụ tải khi MBA bằng 100% và có gắn TCSC giữa Bus 3 và Bus 8.

Kết quả lúc tăng các phụ tải khi MBA bằng 120% và có gắn TCSC giữa Bus 3 và Bus 8. Đồ thị thể hiện tổn thất công suất tác dụng khi tăng giá trị các phụ tải trong trường hợp có gắn TCSC và không gắn TCSC ở giữa Bus 3 và Bus 8. Đồ thị thể hiện tổn thất công suất phản kháng khi tăng các phụ tải trong trường hợp có gắn TCSC và không gắn TCSC ở giữa Bus 3 và Bus 8. Đồ thị so sánh tổn thất công suất tác dụng khi tăng giá trị các phụ tải trong trường hợp gắn TCSC từ Bus 3 đến Bus 8 và từ Bus 2 đến Bus 14.

Đồ thị so sánh tổn thất công suất phản kháng khi tăng giá trị các phụ tải trong trường hợp gắn TCSC từ Bus 3 đến Bus 8 và từ Bus 2 đến Bus 14. Đồ thị điện áp tại bus 2 khi lắp TCSC từ bus 2,3 đến bus 14 và bus 8. Đồ thị điện áp tại bus 12 khi lắp TCSC từ bus 2,3 đến bus 14 và bus 8. Đồ thị điện áp tại bus 18 khi lắp TCSC từ bus 2,3 đến bus 14 và bus 8.

88 Trang 17 Luan van DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3. Dữ liệu công suất phát của máy phát. Dữ liệu của máy Biến Áp. Dữ liệu điện áp và tải lấy theo thực tế.

Dữ liệu mô phỏng lúc tăng các phụ tải khi MBA bằng 60% và không có TCSC giữa bus 2 và bus 14. Dữ liệu mô phỏng tăng các phụ tải khi MBA bằng 80% và không có TCSC giữa bus 2 và bus 14. Dữ liệu mô phỏng lúc tăng các phụ tải khi MBA bằng 100% và không gắn TCSC giữa bus 2 và bus 14. Dữ liệu mô phỏng lúc tăng các phụ tải khi MBA bằng 120% và chưa gắn TCSC giữa bus 2 và bus14.

Bảng kết quả tổng hợp lúc tăng các phụ tải khi MBA bằng 60%, 80%, 100% và 120% khi chưa gắn TCSC. Dữ liệu mô phỏng lúc tăng các phụ tải khi MBA bằng 60% và có gắn TCSC giữa bus 2 và bus 14. Dữ liệu mô phỏng lúc tăng các phụ tải khi MBA bằng 80% và có gắn TCSC giữa bus 2 và bus 14. Dữ liệu mô phỏng lúc tăng các phụ tải khi MBA bằng 100% và có gắn TCSC giữa bus 2 và bus 14.

Dữ liệu mô phỏng lúc tăng các phụ tải khi MBA bằng 120% và có gắn TCSC giữa bus 2 và bus 14. Bảng kết quả tổng hợp lúc tăng các phụ tải khi MBA bằng 60%, 80%, 100% và 120% khi gắn TCSC ở giữa bus 2 và bus 14. Bảng so sánh giá trị công suất tác dụng khi gắn TCSC và không gắn TCSC ở giửa bus 2 và bus 14. 77 Trang 18 Luan van Bảng 3.

Bảng so sánh giá trị công suất phản kháng khi gắn TCSC và không gắn TCSC ở giửa bus 2 và bus 14. Dữ liệu mô phỏng lúc tăng các phụ tải khi MBA bằng 60% và có gắn TCSC giữa bus 3 và bus 8. Dữ liệu mô phỏng lúc tăng phụ tải khi MBA bằng 80% và có gắn TCSC giữa bus 3 và bus 8 .18 Dữ liệu mô phỏng lúc tăng các phụ tải khi MBA bằng 100% và có gắn TCSC giữa bus 3 và bus 8. Dữ liệu mô phỏng lúc tăng các phụ tải khi MBA bằng 120% và có gắn TCSC giữa bus 3 và bus 8 .