Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Hệ thống điện Thành phố Hồ Chí Minh là trung tâm phụ tải lớn và đóng vai trò quan trọng bậc nhất đối với sự phát triển kinh tế – xã hội của khu vực phía Nam cũng như cả nước. Trong bối cảnh tốc độ đô thị hóa và công nghiệp hóa tăng nhanh, nhu cầu tiêu thụ điện năng liên tục tăng trưởng cao, đặt ra thách thức lớn đối với công tác vận hành, điều độ và quy hoạch mạng lưới truyền tải – phân phối. Bài toán phân bố trào lưu công suất (Power Flow Analysis) là công cụ tính toán cơ bản và cốt lõi trong kỹ thuật hệ thống điện, nhằm xác định trạng thái làm việc xác lập của mạng điện, bao gồm trị số điện áp, góc pha tại các thanh cái, phân bố công suất và dòng điện trên các đường dây, máy biến áp cùng mức độ tổn thất công suất toàn hệ thống.

Khóa luận tốt nghiệp "Tìm hiểu bài toán phân bố công suất và áp dụng cho hệ thống điện TP Hồ Chí Minh năm 2016" do sinh viên Bùi Duy Trung và Trần Văn Hưng thực hiện (dưới sự hướng dẫn của TS. Nguyễn Trung Nhân tại Khoa Công nghệ Điện, bảo vệ năm 2018) tập trung giải quyết bài toán tính toán trào lưu công suất trên lưới điện thực tế.

Mục tiêu và các nhiệm vụ nghiên cứu cụ thể của đề tài được xác định theo văn bản giao nhiệm vụ gồm 5 nội dung chính:

  1. Tìm hiểu cơ sở lý thuyết và các giải thuật giải bài toán phân bố công suất trong hệ thống điện (trọng tâm là phương pháp Gauss-Seidel và Newton-Raphson).
  2. Nghiên cứu tổng quan về hiện trạng Hệ thống điện Việt Nam và cấu trúc lưới điện TP. Hồ Chí Minh trong giai đoạn 2005–2016.
  3. Thu thập và xử lý cơ sở dữ liệu sơ đồ lưới điện TP. Hồ Chí Minh năm 2016 phục vụ cho việc lập trình bài toán phân bố trào lưu công suất.
  4. Xây dựng chương trình tính toán phân bố công suất bằng công cụ MATLAB kết hợp lập trình giao diện đồ họa tương tác GUIDE (Graphical User Interface Design Environment), áp dụng giải thuật Newton-Raphson.
  5. Thực hiện tính toán mô phỏng cho chế độ vận hành thực tế ngày 29/12/2016 của hệ thống điện TP. Hồ Chí Minh, xuất kết quả và đưa ra nhận xét, đánh giá kỹ thuật.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Các thuật toán giải hệ phương trình phi tuyến của bài toán trào lưu công suất xác lập; mô hình toán học của các phần tử lưới điện (thanh cái, đường dây truyền tải hình $\Pi$, máy biến áp có điều chỉnh đầu phân áp); công cụ lập trình tính toán MATLAB.
  • Phạm vi không gian: Lưới điện truyền tải và phân phối khu vực TP. Hồ Chí Minh liên kết trong hệ thống điện miền Nam (các cấp điện áp 500kV, 220kV, 110kV và phân phối 22kV).
  • Phạm vi thời gian: Số liệu vận hành, cơ cấu nguồn và phụ tải của hệ thống điện năm 2016, trọng tâm là số liệu ngày 29/12/2016 tại các thời điểm đặc trưng (2h, 10h, 19h).

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khóa luận vận dụng lý thuyết hệ thống điện kết hợp phương pháp giải tích số để thiết lập mô hình toán học và thuật toán giải lặp cho bài toán trào lưu công suất phi tuyến:

1. Khung lý thuyết và mô hình toán học

Hệ thống điện được biểu diễn thông qua phương trình dòng điện nút theo định luật Ohm mở rộng: $$\dot{I} = [Y_{bus}] \cdot \dot{U}$$ Trong đó $[Y_{bus}]$ là ma trận dẫn nạp nút cấp $n \times n$. Công suất biểu kiến bơm vào nút thứ $i$ được xác định bởi: $$\dot{S}_i = P_i + jQ_i = \dot{U}_i \cdot \dot{I}i^* = \dot{U}i \sum{k=1}^n Y{ik}^* \dot{U}_k^*$$

Hệ thống phân loại các nút thành ba dạng tiêu chuẩn:

  • Nút phụ tải (Nút PQ): Đã biết trước công suất tác dụng $P_i$ và công suất phản kháng $Q_i$; cần tính điện áp nút $|U_i|$ và góc pha $\delta_i$.
  • Nút máy phát (Nút PU): Đã biết công suất tác dụng $P_i$ và độ lớn điện áp $|U_i|$; cần tính công suất phản kháng $Q_i$ và góc pha $\delta_i$.
  • Nút cân bằng công suất (Nút chuẩn / Slack bus): Chọn một nút máy phát lớn làm chuẩn, cố định điện áp $|U|$ và góc pha $\delta = 0$; công suất $P$ và $Q$ được giải để bù vào sai lệch và tổn thất toàn lưới.
Phương pháp giải lặp Đặc điểm thiết lập toán học Cơ chế xử lý nút máy phát (PU) Tốc độ hội tụ và đặc tính ma trận
Gauss-Seidel Thiết lập từ phương trình dòng điện nút, giải lặp trực tiếp từng điện áp nút: $\dot{U}i^{(r+1)} = \frac{1}{Y{ii}} \left[ \frac{P_i - jQ_i}{\dot{U}i^{*(r)}} - \sum{k=1}^{i-1} Y_{ik}\dot{U}k^{(r+1)} - \sum{k=i+1}^n Y_{ik}\dot{U}_k^{(r)} \right]$ Tính toán $Q_i^{(r+1)}$ ở mỗi bước lặp; nếu vi phạm $Q_{min} \le Q_i \le Q_{max}$, cố định $Q$ tại biên và chuyển nút PU thành nút PQ. Hội tụ tuyến tính, số lần lặp tăng theo quy mô lưới; thuật toán đơn giản, bộ nhớ yêu cầu thấp.
Newton-Raphson Khai triển chuỗi Taylor bậc một của hệ phương trình cân bằng công suất nút: $\begin{bmatrix} \Delta P \ \Delta Q \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} J_{11} & J_{12} \ J_{21} & J_{22} \end{bmatrix} \begin{bmatrix} \Delta \delta \ \Delta U /

Để loại bỏ các phép tính lượng giác phức tạp ($\sin, \cos$) trong quá trình lập ma trận Jacobi, tác giả đã chuyển đổi tọa độ điện áp sang dạng số phức đại số: $\dot{U}i = U{iRE} + j U_{iIM}$ và dẫn nạp $\dot{Y}{ik} = G{ik} + j B_{ik}$.

2. Phương pháp nghiên cứu thực tế

  • Phương pháp thu thập và xử lý số liệu: Thống kê thông số kỹ thuật lưới điện truyền tải TP. Hồ Chí Minh năm 2016, bao gồm điện trở $R$, điện cảm $X$, dung dẫn đường dây $B_c/2$, công suất định mức và tỉ số biến đổi $a$ của máy biến áp.
  • Phương pháp mô hình hóa và tính toán số: Lập trình giải thuật ma trận trên phần mềm MATLAB, áp dụng phép giải hệ phương trình ma trận thưa $\Delta X = [J]^{-1} \Delta C$.
  • Nguồn dữ liệu: Số liệu phụ tải và vận hành từ các đơn vị quản lý vận hành thuộc Tổng công ty Điện lực TP. Hồ Chí Minh; các tài liệu quy hoạch và báo cáo phát triển nguồn - lưới điện Việt Nam giai đoạn 2005–2016; hệ thống giáo trình chuyên ngành Hệ thống điện.

Thiết kế và triển khai công cụ tính toán

Khóa luận thiết kế và xây dựng công cụ phần mềm tính toán trào lưu công suất trên nền tảng môi trường đồ họa tương tác MATLAB GUIDE.

1. Cấu trúc giao diện người dùng (GUIDE)

Giao diện được xây dựng từ các thành phần điều khiển trực quan (Uicontrols):

  • Bảng điều khiển và chọn kịch bản: Sử dụng Pop-up Menu và Listbox để liên kết các tập tin dữ liệu phụ tải (MienNam2h, MienNam10h, MienNam19h) tương ứng với các chế độ tải thấp điểm (2h), trung bình (10h) và cao điểm (19h).
  • Nút thực thi (Push Button): Nút nhấn OK gắn hàm Callback thực thi chuỗi lệnh kiểm tra dữ liệu đầu vào, gọi giải thuật Newton-Raphson và xử lý ma trận.
  • Vùng hiển thị kết quả: Listbox chuyên dụng để xuất các mảng chuỗi kết quả điện áp nút, dòng điện nhánh và công suất tổn thất (global st2, st3, st13, c, d, e, f).
  • Thành phần đồ họa trực quan (Axes): Vẽ biểu đồ cột rời rạc dạng stem(Vthuc) và stem(Vt) biểu diễn phân bố biên độ điện áp theo số thứ tự nút trong hệ thống.
  • Hộp thoại thuộc tính (Property Inspector): Thiết lập cấu hình trực quan cho các đối tượng thông qua các thuộc tính: Tag, String, Callback, BackgroundColor, FontSize, Position, Value.

2. Quy trình thuật toán Newton-Raphson trong mã nguồn

Chương trình tính toán được module hóa trong tệp mã nguồn M-file gồm các bước tuần tự:

  • Bước 1: Thiết lập ma trận dẫn nạp nút $Y_{bus}$: Đọc dữ liệu nhánh từ mảng linedata ($nl, nr, R, X, B_c, a$). Tính toán tổng trở $Z = R + jX$, dẫn nạp $y = 1/Z$. Thành lập các phần tử ngoài đường chéo $Y_{bus}(nl, nr) = -y/a$ và phần tử trên đường chéo chính có xét dung dẫn $B_c$ cùng tỉ số biến áp $a^2$.
  • Bước 2: Khởi tạo biến trạng thái và công suất: Đọc ma trận nút busdata. Gán điện áp ban đầu $V_m = 1.0$ pu, góc pha $\delta = 0$ cho các nút chưa biết. Chuyển đổi công suất về hệ đơn vị tương đối: $P = (P_g - P_d)/S_{base}$, $Q = (Q_g - Q_d + Q_{sh})/S_{base}$.
  • Bước 3: Vòng lặp giải lặp Newton-Raphson:
    • Vòng lặp while maxerror >= accuracy && iter <= maxiter.
    • Tính toán công suất tác dụng $P_k$ và phản kháng $Q_k$ tính toán tại từng nút.
    • Xác định sai lệch công suất: $\Delta P = P_{dat} - P_k$ và $\Delta Q = Q_{dat} - Q_k$.
    • Kiểm tra điều kiện giới hạn công suất phản kháng máy phát tại nút PU ($Q_{min} \le Q_g \le Q_{max}$) từ bước lặp 3 đến bước lặp 6. Nếu vi phạm, chương trình tự động điều chỉnh biên độ điện áp $V_m$ theo bước $\pm 0.01$ pu để đưa công suất phản kháng về dải vận hành an toàn.
    • Thành lập ma trận Jacobi 4 khối ($J_{11}, J_{22}, J_{33}, J_{44}$).
    • Giải hệ phương trình hiệu chỉnh bằng toán tử ma trận: DX = A \ DC'. Cập nhật góc pha $\delta_n = \delta_n + \Delta \delta_n$ và biên độ điện áp $V_m(n) = V_m(n) + \Delta V_m(n)$.
  • Bước 4: Kiểm tra hội tụ và xuất dữ liệu: So sánh maxerror = max(abs(DC)) với ngưỡng sai số đặt trước (accuracy). Xuất kết quả phân bố điện áp, dòng điện nhánh và tổn thất công suất toàn lưới ra màn hình giao diện.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Lập trình giao diện GUIDE trong MATLAB

Chương 1 trình bày tổng quan về kỹ thuật lập trình giao diện đồ họa GUIDE trong MATLAB, phân tích ưu nhược điểm giữa hai phương pháp lập trình: sử dụng công cụ kéo thả trực quan có sẵn và lập trình thuần từ tệp M-file. Tác giả hướng dẫn chi tiết quy trình khởi tạo từ lệnh guide, các mẫu giao diện chuẩn (Blank GUI, GUI with Uicontrols, GUI with Axes and Menu, Modal Question Dialog), chức năng của hệ thống thanh công cụ (Layout Editor, Align Objects, Menu Editor, Tab Order Editor, Toolbar Editor, Property Inspector, Object Browser) và bảng đặc tính các đối tượng điều khiển (Push Button, Slider, Radio Button, Check box, Edit Text, Static Text, Pop-up Menu, List Box, Toggle Button, Table, Axes, Panel). Chương này cũng giải thích chi tiết cơ chế hoạt động của các hàm Callback và danh mục các thuộc tính trong hộp thoại Property Inspector.

Chương 2: Lý thuyết phân bố trào lưu công suất

Chương 2 đi sâu vào bản chất toán học của bài toán phân bố trào lưu công suất trong hệ thống điện lực. Tác giả phân tích chi tiết hai phương pháp giải lặp kinh điển:

  • Phương pháp Gauss-Seidel: Thành lập hệ phương trình điện áp nút dựa trên định luật Kirchhoff và định luật Ohm, thiết lập công thức lặp cho nút PQ, nút PU và phương pháp xử lý giới hạn công suất phản kháng $Q_{min}, Q_{max}$.
  • Phương pháp Newton-Raphson: Xây dựng hệ phương trình vi phân phi tuyến bậc nhất, thiết lập ma trận đạo hàm riêng Jacobi $[J]$, quy trình giải lặp bằng phương pháp khử Gauss/nghịch đảo ma trận, cùng kỹ thuật tính toán trên tọa độ vuông góc đại số nhằm nâng cao hiệu năng tính toán và giảm thiểu số phép tính lượng giác.

Chương 3: Tổng thể về hệ thống điện Việt Nam và hệ thống điện TP Hồ Chí Minh năm 2016

Chương 3 cung cấp bức tranh toàn cảnh về hiện trạng lưới điện Việt Nam và khu vực TP. Hồ Chí Minh tính đến năm 2016:

  • Thống kê diễn biến tăng trưởng điện thương phẩm giai đoạn 2005–2016, cơ cấu tiêu thụ điện theo các thành phần kinh tế (công nghiệp - xây dựng, nông lâm thủy sản, thương mại - dịch vụ, quản lý tiêu dùng dân cư) và sản lượng phân chia theo 5 Tổng công ty Điện lực.
  • Đánh giá diễn biến công suất đỉnh $P_{max}$ toàn quốc và các miền; hiện trạng phát triển cơ cấu các loại nguồn điện (thủy điện, nhiệt điện than, tua bin khí, nhiệt điện dầu, năng lượng tái tạo) giai đoạn 1999–2016 cùng danh mục các công trình nguồn điện mới dự kiến vận hành năm 2017 (Bảng 3.1).
  • Phân tích hiện trạng lưới điện truyền tải TP. Hồ Chí Minh năm 2016, đặc điểm kỹ thuật của các nút thanh cái (PQ, PU, Slack), đường dây truyền tải hình $\Pi$, máy biến áp điều chỉnh đầu phân áp ($a$) và tập hợp các bảng thông số tính toán chi tiết của hệ thống điện TP. Hồ Chí Minh (Bảng 3.2).

Chương 4: Kết quả chạy chương trình phân bố công suất áp dụng cho hệ thống điện TP Hồ Chí Minh bằng phương pháp Newton-Raphson ngày 29-12-2016

Chương 4 tập trung trình bày và phân tích toàn bộ kết quả mô phỏng số thu được từ phần mềm:

  • Bảng 4.1: Bảng kết quả điện áp tại tất cả các nút thanh cái trong hệ thống điện TP. Hồ Chí Minh ở hệ đơn vị tương đối (pu) và góc pha (độ/rad). Đánh giá mức độ sụt giảm điện áp tại các nút xa nguồn và nút tập trung phụ tải công nghiệp nặng.
  • Bảng 4.2: Bảng kết quả phân bố dòng điện chạy trên từng đường dây truyền tải và máy biến áp ở đơn vị tương đối (pu) hoặc giá trị thực.
  • Bảng 4.3: Bảng tổng hợp giá trị tổn thất công suất tác dụng ($\Delta P$) và tổn thất công suất phản kháng ($\Delta Q$) trên từng phân đoạn lưới và tổng tổn thất toàn hệ thống tính bằng đơn vị MVA/MW/MVAr tại các mốc phụ tải trong ngày 29/12/2016.

Chương 5: Tổng kết – Nhận xét – Đánh giá & Kiến nghị

Chương 5 tổng kết toàn bộ quá trình nghiên cứu, đánh giá mức độ tin cậy của thuật toán Newton-Raphson và độ ổn định vận hành của lưới điện TP. Hồ Chí Minh năm 2016. Tác giả đưa ra các kiến nghị kỹ thuật dài hạn nhằm nâng cấp lưới điện, tối ưu hóa phân bố nguồn và giảm tổn thất truyền tải.

Kết quả và đóng góp

1. Kết quả kỹ thuật chính

  • Xây dựng thành công bộ chương trình tính toán phân bố trào lưu công suất trên môi trường MATLAB với giao diện tương tác đồ họa GUIDE thân thiện, cho phép người dùng nạp dữ liệu, chạy giải thuật Newton-Raphson và trích xuất kết quả dưới dạng bảng và đồ thị trực quan.
  • Thuật toán xử lý hiệu quả bài toán ma trận Jacobi thưa, tích hợp cơ chế tự động kiểm tra và hiệu chỉnh giới hạn công suất phản kháng ($Q_{min}, Q_{max}$) tại các nút máy phát bằng cách biến đổi bước điện áp đặt $V_m$ ($\pm 0.01$ pu), đảm bảo chương trình luôn hội tụ ổn định sau 3–6 bước lặp.
  • Tính toán thành công trạng thái xác lập của hệ thống điện TP. Hồ Chí Minh trong ngày vận hành thực tế 29/12/2016, cung cấp đầy đủ thông số điện áp nút, dòng điện nhánh và phân bố tổn thất công suất ($\Delta P, \Delta Q$) qua các bảng số liệu 4.1, 4.2 và 4.3.

2. Giải pháp và kiến nghị của tác giả

Từ kết quả tính toán mô phỏng hệ thống điện TP. Hồ Chí Minh năm 2016, nhóm tác giả đã đề xuất các giải pháp kỹ thuật cụ thể:

  • Phát triển và nâng cấp hệ thống lưới điện truyền tải 220kV và 110kV, hoàn thiện cấu trúc mạch vòng khu vực nhằm nâng cao độ ổn định, tin cậy cung cấp điện và giảm thiểu tổn thất điện năng, đặc biệt đối với các đường dây có chiều dài lớn.
  • Tạo điều kiện thuận lợi cho việc cải tạo mạng lưới trung áp sang cấp điện áp chuẩn 22kV và đẩy mạnh điện khí hóa nông thôn.
  • Thiết kế sơ đồ lưới điện có độ dự trữ cao và tính linh hoạt trong vận hành nhằm đảm bảo chất lượng điện năng (giữ vững độ lệch điện áp và tần số trong giới hạn cho phép), ưu tiên cấp điện an toàn cho vùng kinh tế trọng điểm phía Nam gồm TP. Hồ Chí Minh – Đồng Nai – Bình Dương – Bà Rịa Vũng Tàu, các khu công nghiệp và khu chế xuất.
  • Về quy hoạch nguồn: Ưu tiên phát triển các nguồn nhiệt điện đặt gần các trung tâm phụ tải để giảm khoảng cách truyền tải xa; trong chiến lược dài hạn, cần nghiên cứu tích hợp nguồn điện hạt nhân và các dạng năng lượng tái tạo (năng lượng mặt trời, năng lượng gió).

3. Đóng góp của đề tài

  • Hệ thống hóa đầy đủ cơ sở lý thuyết và phương pháp toán học của bài toán trào lưu công suất, đối sánh chi tiết giữa hai phương pháp Gauss-Seidel và Newton-Raphson.
  • Cung cấp một công cụ phần mềm tính toán nội địa hóa trên MATLAB GUIDE có khả năng ứng dụng trực tiếp để mô phỏng, kiểm tra và đánh giá chế độ xác lập của lưới điện quy mô lớn mà không phụ thuộc hoàn toàn vào các phần mềm thương mại đắt tiền.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Hạn chế:

    • Cơ sở dữ liệu tính toán dừng lại ở năm 2016, phản ánh hiện trạng lưới điện tại thời điểm nghiên cứu và chưa cập nhật các cấu trúc đường dây, trạm biến áp mới phát triển sau năm 2018.
    • Mô hình tính toán tập trung vào chế độ xác lập cân bằng 3 pha đối xứng, chưa tích hợp phân tích chế độ không đối xứng, tính toán ngắn mạch, ổn định động hoặc tối ưu hóa trào lưu công suất (Optimal Power Flow - OPF).
    • Giao diện GUIDE được thiết kế trên phiên bản MATLAB truyền thống, chưa nâng cấp lên nền tảng MATLAB App Designer hiện đại.

  • Hướng nghiên cứu tiếp:

    • Mở rộng thuật toán để giải bài toán phân bố công suất tối ưu (OPF) kết hợp giảm thiểu tổn thất và chi phí phát điện.
    • Tích hợp mô hình hóa nguồn điện phân tán (Distributed Generation - DG) như hệ thống điện mặt trời mái nhà và điện gió nối lưới vào bài toán trào lưu công suất lưới điện TP. Hồ Chí Minh.
    • Phát triển tính năng kết nối dữ liệu tự động với hệ thống SCADA/EMS của các trung tâm điều độ để phục vụ tính toán thời gian thực.

Giá trị tham khảo

Khóa luận là tài liệu tham khảo có giá trị học thuật và ứng dụng thực tiễn:

  • Đối với sinh viên ngành Kỹ thuật điện, Hệ thống điện, Tự động hóa: Là tài liệu học tập mẫu mực về phương pháp mô hình hóa toán học hệ thống điện, thuật toán ma trận số và kỹ thuật lập trình giao diện mô phỏng MATLAB GUIDE.
  • Đối với kỹ sư vận hành và quy hoạch lưới điện: Cung cấp phương pháp luận xử lý dữ liệu lưới thực tế, phân tích đánh giá các điểm nghẽn điện áp và tính toán tổn thất công suất phục vụ công tác quy hoạch cải tạo mạng lưới truyền tải – phân phối khu vực đô thị lớn.
  • Phần đáng tham khảo nhất: Chương 2 (xây dựng ma trận Jacobi và tọa độ vuông góc), Chương 4 (bảng số liệu tính toán chi tiết) và Phụ lục mã nguồn MATLAB hoàn chỉnh của thuật toán Newton-Raphson.

Câu hỏi thường gặp

1. Vì sao trong thuật toán Newton-Raphson tác giả lại chuyển đổi sang tính toán số phức trong tọa độ vuông góc đại số?
Việc chuyển đổi điện áp nút sang dạng $\dot{U}i = U{iRE} + j U_{iIM}$ và dẫn nạp $\dot{Y}{ik} = G{ik} + j B_{ik}$ giúp biểu diễn các phương trình cân bằng công suất và các phần tử ma trận con Jacobi ($J_{11}, J_{12}, J_{21}, J_{22}$) hoàn toàn bằng các phép tính đại số cộng, trừ, nhân thông thường, loại bỏ các hàm lượng giác ($\sin, \cos$), từ đó giảm khối lượng tính toán và rút ngắn thời gian lặp trên máy tính.

2. Thuật toán của khóa luận xử lý giới hạn công suất phản kháng tại nút máy phát (nút PU) như thế nào?
Trong chương trình MATLAB, giữa các bước lặp từ lần thứ 3 đến lần thứ 6, công suất phản kháng $Q_{gc}$ tại các nút máy phát được tính toán và kiểm tra với dải cho phép ($Q_{min}, Q_{max}$). Nếu $Q_{gc} < Q_{min}$, điện áp nút $V_m$ được tự động tăng thêm một bước $0.01$ pu; nếu $Q_{gc} > Q_{max}$, điện áp $V_m$ được giảm đi $0.01$ pu để ép công suất phản kháng quay trở lại giới hạn kỹ thuật của máy phát.

3. Khóa luận sử dụng các kịch bản phụ tải nào để mô phỏng lưới điện TP. Hồ Chí Minh ngày 29/12/2016?
Chương trình thiết lập 3 kịch bản vận hành phụ tải đặc trưng tương ứng với các tệp dữ liệu: MienNam2h (chế độ phụ tải thấp điểm ban đêm lúc 2h), MienNam10h (chế độ phụ tải cực đại ban ngày lúc 10h) và MienNam19h (chế độ phụ tải cao điểm tối lúc 19h).

4. Khóa luận đưa ra các kiến nghị quy hoạch nguồn điện nào cho hệ thống điện trong dài hạn?
Khóa luận kiến nghị trong từng miền cần ưu tiên phát triển các nguồn nhiệt điện đặt gần trung tâm phụ tải nhằm giảm cự ly truyền tải xa. Trong tương lai dài hạn, cần nghiên cứu bổ sung nguồn điện nguyên tử (điện hạt nhân) và các nguồn năng lượng tái tạo như năng lượng mặt trời, năng lượng gió để đảm bảo an ninh năng lượng.

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của sinh viên Bùi Duy Trung và Trần Văn Hưng đã giải quyết bài toán phân bố trào lưu công suất xác lập trên hệ thống điện TP. Hồ Chí Minh năm 2016 bằng phương pháp Newton-Raphson. Công trình xây dựng thành công phần mềm mô phỏng có giao diện đồ họa MATLAB GUIDE trực quan, xử lý số liệu lưới điện thực tế và kiểm soát giới hạn công suất phản kháng của nguồn phát. Kết quả tính toán cung cấp đầy đủ bức tranh phân bố điện áp, dòng điện nhánh và tổn thất công suất, làm cơ sở khoa học cho các kiến nghị quy hoạch, cải tạo lưới điện 220kV, 110kV và chuyển đổi lưới phân phối 22kV khu vực TP. Hồ Chí Minh.