Bài giảng Ổn định hệ thống điện

pdf 79 trang phuongnguyen 7790
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Ổn định hệ thống điện", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfbai_giang_on_dinh_he_thong_dien.pdf

Nội dung text: Bài giảng Ổn định hệ thống điện

  1. Ổn định hệ thống điện
  2. Ổn định HỆ THỐNG ĐIỆN
  3. Chương 1: MỞ ĐẦU 1.1 Khái niệmvề quá trình quá độ điệncơ -Các chếđộlàm việccủaHTD -Các nhiễu, kích động trong HTD -Các thông số giao động liên quan Ađiện ↔ Acơ Mđiện ↔ Mcơ Pđiện ↔ Pcơ f, ω, δ
  4. Chương 1: MỞ ĐẦU -Quá trình diễnratrêntrụcroto: Đồng bộ MP ω ĐCSC ω0 t
  5. Chương 1: MỞ ĐẦU -Quá trình diễnratrêntrụcroto: Không đồng bộ MP ω ĐCSC ω0 t
  6. Chương 1: MỞ ĐẦU 1.2 Đường đặc tính công suất - Định nghĩa -Vídụ (trường hợp đơngiảnnhất) FB1 DB2 H EF XF XB1 XD XB2 XH UH EF XΣ UH
  7. Chương 1: MỞ ĐẦU P 1.2 Đường đặc tính công suất P = U.I.cosϕ E XΣ U Trong tam giác vuông OAE và UAE I,φ E I.XΣ EA = IX cosϕ = E sinδ ∑ A Từđó: E.U U P = sinδ X ∑ δ Các ý nghĩa: φ -Góc lệch roto I -Tương quan E, U, X đốivớiP -Ý nghĩaP = f (sinδ) O
  8. Chương 1: MỞ ĐẦU P 1.2 Đường đặc tính công suất -Ý nghĩaP = f (sinδ) E XΣ U -Pmax I,φ P P Pmax + P0 δ - δ0 δ
  9. Chương 1: MỞ ĐẦU Mô hình nghiên cứu: - ĐCSC cung cấpcho MP mộtlượng Pc = hs -MP chuyển thành một Pc Pđ lượng điện cung cấp P cho HT Pđ = P0 Pmax - Ý nghĩa điểmlàmviệc Điểmlàmviệc -Sử dụng đồ thịđể nghiên cứu, tính toán, a P = P thuyếtminh c 0 δ0 δ
  10. Chương 1: MỞ ĐẦU 1.3 Phương trình giao động củaroto -Làphương trình cơ họcbiểudiễnchuyển động quay -trongđạilượng cơ (đốivớiMP): d 2δ ∆M = M − M = J.γ = J. c c d dt 2 -trongđơnvị tương đối: Mc Mđ d 2δ ∆M = ∆P = P − P = J.γ = J. c c d dt 2 - ∆M: mômen thừa - ∆P: công suấtthừa
  11. Chương 1: MỞ ĐẦU M M -trongđạilượng điện(đvtđ): c đ d 2δ ∆M = ∆P = P − P = T .γ = T . c d J J dt 2 -trongđơnvị tương đốimở rộng: d 2δ ∆M = ∆P = P − P = K.T .γ = K.T . c d J J dt 2 360.ω K = = 360. f =18000 2π P : (dvtd) δ : (0 ) t : (s), TJ : (s)
  12. Chương 1: MỞ ĐẦU Mc Mđ Ý nghĩa: -∆P = 0: Pc = Pđ →γ= 0: • ω = 0 • ω = ω0 = hs : chếđộxác lập -∆P ≠ 0: Pc ≠ Pđ →γ≠ 0: δ • ω≠ω0 : f(t) → f0 ≠ 50 Hz • δ = f(t) : chếđộquá độ ? t
  13. Chương 2: ĐƯỜNG ĐẶC TÍNH CÔNG SUẤT 2.1 HTĐ tổng quát: F -Kháiniệm k -Phương pháp tính toán F1 Fn Si E 2 n E .E i i k F Pi = sinαii + ∑ sin(δik −αik ) i Zii k =1 Zik k≠i 2 n Ei Ei .Ek Qi = cosαii + ∑ cos(δik −αik ) Zii k=1 Zik k≠i
  14. Chương 2: ĐƯỜNG ĐẶC TÍNH CÔNG SUẤT 2.2 HTĐ gồm hai nhà máy: F1 B1 DB2 F2 PT XB1 ZB2 X E1 XF1 ZD F2 E2 ZPT YD/2
  15. Chương 2: ĐƯỜNG ĐẶC TÍNH CÔNG SUẤT 2.2 HTĐ gồm hai nhà máy: P1, Q1 P2, Q2 sử dụng nguyên lý xếpchồng Z12 E E2 1 Z10 Z20 ∧ S1 = E1.I 1 = P1 + j.Q1 ∧ ∧ ⎡ ⎤ 2 E E E E .E ⎢ 1 2 ⎥ 1 1 2 = E1 ∧ − ∧ = ∠ϕ11 − ∠δ12 +ϕ12 ⎢ ⎥ Z11 Z12 ⎣Z11 Z12 ⎦ 2 E1 E1 .E2 P1 = cosϕ11 − cos(δ12 +ϕ12 ) Z11 Z12 2 E1 E1 .E2 P1 = sinα11 + sin(δ12 −α12 ) Z11 Z12 2 E1 E1 .E2 Q1 = cosα11 − cos(δ12 −α12 ) Z11 Z12
  16. Chương 2: ĐƯỜNG ĐẶC TÍNH CÔNG SUẤT 2.2 HTĐ gồm hai nhà máy: P1, Q1 P2, Q2 sử dụng nguyên lý xếpchồng Z12 E E2 1 Z10 Z20 ∧ S2 = E2.I 2 = P2 + j.Q2 ∧ ∧ ⎡ ⎤ 2 E E E E .E ⎢ 2 1 ⎥ 2 1 2 = E2 ∧ − ∧ = ∠ϕ22 − ∠ −δ12 +ϕ12 ⎢ ⎥ Z22 Z12 ⎣Z22 Z12 ⎦ 2 E2 E1 .E2 P2 = sinα 22 − sin(δ12 +α12 ) Z22 Z12 •P1 + P2 = PPT E 2 E .E •Q + Q = Q 2 1 2 1 2 PT Q2 = cosα11 − cos(δ12 +α12 ) Z22 Z12 • P,Q = f (δ12 ) •vẽ các đường ĐTCS
  17. Chương 2: ĐƯỜNG ĐẶC TÍNH CÔNG SUẤT 2.3 Hệ thống điện đơngiản: 1. HTĐ có tổnthấtvàphụ tải FB1 DB2 H PT XB1 ZB2 EF XF ZD XH UH ZPT YD/2
  18. Chương 2: ĐƯỜNG ĐẶC TÍNH CÔNG SUẤT 2.3 Hệ thống điện đơngiản: 1. HTĐ có tổnthấtvàPT P1, Q1 P2, Q2 sử dụng nguyên lý xếpchồng E Z12 U F Z Z H ∧ 10 20 S1 = EF .I 1 = P1 + j.Q1 ∧ ∧ ⎡ ⎤ 2 E U E E .U ⎢ F ⎥ F F = EF ∧ − ∧ = ∠ϕ11 − ∠δ +ϕ12 ⎢ ⎥ Z11 Z12 ⎣Z11 Z12 ⎦ 2 EF EF .U P1 = sinα11 + sin(δ −α12 ) Z11 Z12 2 EF EF .U Q1 = cosα11 − cos(δ −α12 ) Z11 Z12
  19. Chương 2: ĐƯỜNG ĐẶC TÍNH CÔNG SUẤT 2.3 Hệ thống điện đơngiản: 2. HTĐ không tổnthất FB1 DB2 H EF XF XB1 XD XB2 XH UH XF UF XHΣ EF UH
  20. Chương 2: ĐƯỜNG ĐẶC TÍNH CÔNG SUẤT 2.3 Hệ thống điện đơngiản: 2. HTĐ không tổnthất E XΣ U MP cực ẩn: Xd = Xq ; I,φ E = E . F q q I.XdΣcos φ Eq .U Eq I.X cos φ P = sinδ d’Σ Eq XdΣ E’q E’ I.XHΣcos φ U E '.U F ' U P ' = sinδ Eq X ' δ d Σ H U .U δ’ P = F sinδ δ U F H φ XHΣ I d
  21. Chương 2: ĐƯỜNG ĐẶC TÍNH CÔNG SUẤT 2.3 Hệ thống điện đơngiản: 2. HTĐ không tổnthất_ MP cực ẩn: E XΣ U P = U.I.cosϕ = U.I.cos(ξ −δ ) I,φ U d U.sinδ I.cosξ = Iq = = X qΣ X dΣ P E'q −U q E'q −U.cosδ I.sinξ = Id = = X 'dΣ X 'dΣ ' 2 Eq .U U X dΣ − X 'dΣ P ' = sinδ − sin 2δ Eq X ' 2 X .X ' d Σ dΣ dΣ E '.U 2 q U X d − X 'd δ P ' = sinδ − sin 2δ Eq X ' 2 X .X ' d Σ dΣ dΣ U .U U 2 X P = Fq sinδ − d sin 2δ U F XHΣ 2 X dΣ .X HΣ
  22. Chương 2: ĐƯỜNG ĐẶC TÍNH CÔNG SUẤT 2.3 Hệ thống điện đơngiản: P = U.I.cosϕ = U.I.cos(ξ −δ ) 2. HTĐ không tổnthất_ MP cựclồi: U d U.sinδ I.cosξ = Iq = = X qΣ X qΣ E −U E −U.cosδ q I.sinξ = I = q q = q d Eq X dΣ X dΣ I(Xd-Xq) E .U U 2 X − X P = q sinδ − qΣ dΣ sin 2δ Eq I.XqΣ XdΣ 2 X qΣ.X dΣ EQ E .U U 2 X − X P = q sinδ + d q sin 2δ Eq X 2 X .X dΣ qΣ dΣ U ' 2 Eq .U U X q − X 'd P ' = sinδ − sin 2δ Eq δ X ' 2 X .X ' d Σ qΣ dΣ 2 φ U Fq .U U X q P = sinδ − sin 2δ I U F d XHΣ 2 X qΣ .X HΣ
  23. Chương 2: ĐƯỜNG ĐẶC TÍNH CÔNG SUẤT 2.4 Đặctínhtĩnh phụ tải: P, Q = f ( U ) PT được đánh giá qua P, Q hệ số hiệu ứng điềuchỉnh 1 dP/dU ; dQ/dU Có 2 loại: - Đặc tính tĩnh thựctế U Ugh 1
  24. Chương 2: ĐƯỜNG ĐẶC TÍNH CÔNG SUẤT 2.4 Đặc tính tĩnh phụ tải: U0 - Đặc tính tĩnh thay thế: RPT ZPT = hs U = U0 : PPT = P0 ; QPT = Q0 X •mắcnốitiếp PT 2 U đm Z pt = Rpt + j.X pt = (cosϕ + j.sinϕ) S0 U •mắc song song 0 2 2 U đm U Rpt = P = P0 Rpt XPT RPT 2 U 2 U đm Q = Z pt = X pt Q0
  25. Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ 3.1 Định nghĩa: • Đặc điểmcủakíchđộng bé 3.2 Ổn định tỉnh HTĐ đơngiản: 1. Đường đặctínhcôngsuất: FB1 DB2 H E.U P = sinδ = P sinδ max EF XΣ UH X ∑
  26. Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ 3.2 Ổn định tỉnh HTĐ đơngiản: E.U 1. Đường đặctínhcôngsuất: P = sinδ = P sinδ X max 2. Phương trình giao động củaroto: ∑ d 2δ ∆P = P − P = T 0 đ j dt 2 d 2δ Sử dụng phương pháp hay : T − P + P = 0 tuyếntínhhoá j dt 2 0 đ d 2δ ∂P ∂P T − P + P + (∆δ ) + (∆E) j dt 2 0 0 ∂δ ∂E P0 P0 1 ∂ 2 P 1 ∂ 2 P + (∆δ )2 + (∆E)2 + = 0 2! ∂δ 2 2! ∂E 2 P0 P0
  27. Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ 3.2 Ổn định tỉnh HTĐ đơngiản: 2 d δ dP δ = δ 0 + ∆δ Tj + (∆δ ) = 0 dt 2 dδ d dP P0 and p = ; c = dt dδ 2 Tj p (∆δ ) + c(∆δ ) = 0 Phương trình giao động bé củarotoMF p1t p2t ∆δ = K1e + K2e 2 D( p) = Tj p + c = 0 c p1,2 = ± − Tj
  28. Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ 3.2 Ổn định tỉnh HTĐ đơngiản: a / dP c c = > 0 p1,2 = ± j = ± jγ dδ Tj jγt − jγt ∆δ = K1e + K2e = Ksin(γt +ϕ) P Pmax a c Pc = P0 Thựctế là giao động tắtdần HT ổn định tỉnh δ 0 δ0 90
  29. Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ 3.2 Ổn định tỉnh HTĐ đơngiản: b / P P dP max c = < 0 dδ c b P = P p1,2 = ± = ±γ c 0 T j c γt −γt ∆δ = K1e + K 2e δ 0 90 δ1 δ và ω tăng theo t HT mất ổn định
  30. Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ 3. Tiêu chuẩn ổn định tỉnh: P P dP max c = > 0 dδ a b Pc = P0 4. Chếđộgiớihạn ổn định: dP c = = 0 dδ 0 δ0 90 δ Ý nghĩaPgh Pgh = Pmax Vùng làm Vùng làm việc 0 δgh = 90 việc ổn định không ổn định
  31. Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ 5. Độ dự trửổn định tỉnh: P Pmax Pgh − P0 Kt = 100% Pcf P0 a P = P Kt = 0 − ∞ c 0 Điềukiệnlàmviệc ổn định: δ 0 Pvh ≤ Pcf 0 δcf 90 δ δvh ≤δcf Tiêu chuẩnLiênXô: Tiêu chuẩnTâyÂu:
  32. Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ 6. Ý nghĩavậtlý: P - Quá trình giao động: Pmax -Mục đích tuyến tính hóa a’ a c ∆P b Pc = P0 c ∆δ δ0 δ
  33. Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ 3.3 Ổn định tỉnh HTĐ gồm hai nhà máy: F2 F1 B1 D B2 E1 E2 PT ω ω 2 1 ω0 Các vấn đề: U - Đặc tính công suất δ12 - Khái niêm góc lệch tương đối
  34. Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ 3.4 Ổn định tỉnh HTĐ phứctạp: F2 F1 B1 D B2 B3 H
  35. Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ 3.5 Ổn định tỉnh tạinútphụ tải: -Kíchđộng bé tại nút phụ tải -PT làĐộng cơ 1. Động cơđồng bộ: Dz Xét như MP. HB Đ Đặc điểm: U X E - ∆M = ∆P = PM –PT H Σ D P -U vượttrướcEĐ Pmax U a’ ω ωr ED 0 a ∆P Pc = P0 δ ∆δ δ 0 δ0 90
  36. Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ 3.5 Ổn định tỉnh tạinútphụ tải: 2. Động cơ không đồng bộ công suấtbé: U=hs PT - Đặc điểm: -Sơđồthay thế PM Xr H Đ PMmax U0 Xµ R2/s 2 s U R2 smax 1 PM = 2 . s 2 2 ⎛ R2 ⎞ X + U R2 r ⎜ ⎟ P = S = ⎝ s ⎠ Mmax max 2Xr Xr
  37. Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ 3.5 Ổn định tỉnh tạinútphụ tải: 2. Động cơ không đồng bộ công suấtbé: U=hs PT -Giaođộng: -Tiêuchuẩn ổn định PM H Đ dP dP M − C > 0 P dS dS Mmax a’ a ∆P b dP P M >0 T PC = hs: b’ dS ∆s s0 s1 1 s
  38. Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ 3.5 Ổn định tỉnh tạinútphụ tải: 2. Động cơ không đồng bộ công suấtbé: U=hs PT -Chếđộgiớihạn ổn định -Cáckhả năng ở chếđộgiớihạn P a. U = hs, P = hs, P tăng M 0 Mmax T H Đ b. PT = hs = ½ PMmax (U0 ) PMmax PM(U0 ) U giảm đếnUgh để PM(Ugh ) PT = PMmax (Ugh ) a PT Ugh = 0,7 U0 s0 smax 1 s
  39. Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ 3.5 Ổn định tỉnh tạinútphụ tải: 3. Động cơ không đồng bộ công suấtlớn: X m Xr E(UH) Dz Xµ HB Đ R2/s PMmax PM(U0 ) PM(E) PT s0 smax 1 s
  40. Chương 4: Ổn định động HTĐ 4.1 Định nghĩa: • Đặc điểmcủakíchđộng lớn FB1 DB2 H • Quá trình nghiên cứu ω ? ω0 t Trướck.đ Khi k.đ Sau k.đ
  41. Chương 4: Ổn định động HTĐ FB1 DB2 H 4.2 Cơ sở tính toán 1. Các kích động lớn: -CắtMP đang làm việc song song - Đ/C MBA làm việc song song - Đ/C đường dây làm việc song song -Cắt đường dây làm việc song song do NM
  42. Chương 4: Ổn định động HTĐ FB1 DB2 H 4.2 Cơ sở tính toán 2. Thông số thay thế: ( mục đích ?) -Phầntử tỉnh : X -MP: ?
  43. Chương 4: Ổn định động HTĐ FB1 DB2 H 4.2 Cơ sở tính toán 3. Sơđồthay thế: (mục đích ? ) -SơđồTTK -SơđồTTN -SơđồTTT
  44. Chương 4: Ổn định động HTĐ FB1 DB2 H 4.2 Cơ sở tính toán 4. Vị trí điểmNM: thể hiện qua điện kháng NM -X0Σ -X2Σ -X1Σ
  45. Chương 4: Ổn định động HTĐ Y0 Y0 n FB1 DB2 H nX0D (1-n)X0D X0Σ: X X SơđồTTK B1 B2 UN0 (X B1 + nX 0D ).[X B 2 + (1− n)X 0D ] X 0∑ = X B1 + X B 2 + X 0D 2 X 0∑ = −an + bn − c
  46. Chương 4: Ổn định động HTĐ Y0 Y0 n FB1 DB2 H X 2 0Σ X 0∑ = −an + bn − c X0Σmin khi n = 0, 1 X0min X2Σmin khi n = 0, 1 X1Σmin khi n = 0 0 1 n Vị trí tính toán điểmNM: n = 0 : NM đầu đường dây
  47. Chương 4: Ổn định động HTĐ 4.2 Ổn định động HTĐ đơngiản: 1. Các đường đặc tính công suất: -TrướcNM: EF XF XB1 XD XB2 XH UH EF .U H PI = sinδ = PImax sinδ X1∑ EF X1Σ UH
  48. Chương 4: Ổn định động HTĐ 4.2 Ổn định động HTĐ đơngiản: 1. Các đường đặc tính công suất: -KhiNM: EF XF XB1 XD XB2 XH UH X∆ Xa Xb X Xa Xb 2Σ EF UH EF UH X X∆ a0 Xb0 EF .U H PII = sinδ = PIImax sinδ X 2∑ * Đặc điểmcủaNMđốivớivận hành HT
  49. Chương 4: Ổn định động HTĐ 4.2 Ổn định động HTĐ đơngiản: 1. Các đường đặc tính công suất: -TrướcNM: PI X .X -KhiNM: P a b II X 2∑ = X a + X b + (n) X ∆ (n) P NM : X ∆ ↓ X 2∑ ↑ PII max ↓ PI (3) (n) N : X ∆ =0, X 2∑ = ∞, PII max = 0 P0 N(1) (2) N PII (1,1) N δ N(3)
  50. Chương 4: Ổn định động HTĐ 4.2 Ổn định động HTĐ đơngiản: 1. Các đường đặc tính công suất: -SauNM: EF XF XB1 XD XB2 XH UH EF .U H E X U PIII = sinδ = PIIImax sinδ F 3Σ H X 3∑ PIIImax < PImax
  51. Chương 4: Ổn định động HTĐ 4.2 Ổn định động HTĐ đơngiản: 1. Các đường đặc tính công suất: P PI PIII P0 N(1) (2) N PII (1,1) N δ N(3)
  52. Chương 4: Ổn định động HTĐ 4.2 Ổn định động HTĐ đơngiản: 2. Quá trình giao động củarotokhiNM: P P Tình trạng làm việc: I Pc = P0 = hs; Pc /PI d -a(P0,δ0) : ωr = ω0 e a c P0 Khi MN : PI PII : a – b -b : b PII -bc: δ -c : -cd: δ0 δc δd δe Có hai khả năng:
  53. Chương 4: Ổn định động HTĐ 4.2 Ổn định động HTĐ đơngiản: 2. Quá trình giao động củarotokhiNM: P Có hai khả năng: PI •Cóđiểmd: -d: d e -dc : a c P0 -cb: P Tạo thành giao động chu kỳ b II δ : δ0 – δd : δ Điểmlàmviệcmới: δδ00 δc δd δe c (P0, δc) hệ thống ổn định δ,ω(t)?
  54. Chương 4: Ổn định động HTĐ 4.2 Ổn định động HTĐ đơngiản: 2. Quá trình giao động củarotokhiNM: • Không có điểmd: P PI -e: - Quá e : a c e P0 hệ thống mất ổn định ∆P δ,ω(t)? b PII δ δ0 δc δe
  55. Chương 4: Ổn định động HTĐ 4.2 Ổn định động HTĐ đơngiản: 3. Tiêu chuẩn ổn định động P P -Xéttrongchukỳđầu I của δ(t) - Khi có kích động lớn a c e trong quá trình giao P0 P động tối đa khi điểm b ∆ω II làm việc đếne: δ δ→δ: ω →ω e r 0 δ0 δc δe ∆ω → 0
  56. Chương 4: Ổn định động HTĐ 4.2 Ổn định động HTĐ đơngiản: 3. Tiêu chuẩn ổn định động P P Có 2 giai đoạn: I -b –c: tăng tốc: Att -c –e: hảmtốc: Ahtmax a c e P0 Tiêu chuẩnnăng lượng P b ∆ω II Aht max ≥ Att δ δ0 δc δe
  57. Chương 4: Ổn định động HTĐ 4.2 Ổn định động HTĐ đơngiản: 3. Tiêu chuẩn ổn định động δc δc A = ∆Mdδ = ∆Pdδ tt ∫ ∫ δ0 δ0 P PI δc F F = (P − P )dδ = F = F tt htmax ∫ 0 II abc tt δ0 a c e δe δe P0 Aht max = ∆Mdδ = ∆Pdδ ∫ ∫ b PII δc δc δe δ = (P0 − PII )dδ = Fcde = Fht max ∫ δ0 δc δe δc Fht max ≥ Ftt
  58. Chương 4: Ổn định động HTĐ 4.2 Ổn định động HTĐ đơngiản: 4. Chếđộgiớihạn ổn định F = F ht max tt P PI Ftt Fhtmax 5. Độ dự trửổn định động a c e P Fht max 0 Kd = b PII Ftt δ δ0 δc δe
  59. Chương 4: Ổn định động HTĐ 4.2 Ổn định động HTĐ đơngiản: 6. Bài toán cơ bản tính toán ổn định động -Cho HTĐ vớichếđộlàm P PI việcP0. Ftt Fhtmax - Ứng vớimộtdạng NM d P cần nghiên cứu. a III P -Tính góc cắtgiớihạn 0 e δcgh P -TínhthờigiancắtNM c II b δ giớihạntcgh δ0 δcgh δe
  60. Chương 4: Ổn định động HTĐ 4.2 Ổn định động HTĐ đơngiản: P PI Ftt Fhtmax Tính góc cắtgiớihạn δcgh d P - là góc lệch roto khi cắtNM a III P để HT ở chếđộGHOĐ 0 e - Tính theo pp đồ thị P c II - Tính theo pp giảitích b δ Ftt + Fht max = 0 ∂ cgh ∂e δ0 δcgh δe (P − P .sinδ )dδ + (P − P .sinδ )dδ = 0 ∫ 0 ΙΙ max ∫ 0 IIII max ∂0 ∂cgh P0 (δ cgh −δo ) + PΙΙ max (cosδ cgh − cosδ o ) + P0 (δe −δcgh ) + PΙΙΙ max (cosδ e − cosδ cgh ) = 0 P0 (δ e −δ cgh ) + PΙΙΙ max cosδe − PΙΙ max cosδ o cosδcgh = PΙΙΙ max − PΙΙ max
  61. Chương 4: Ổn định động HTĐ 4.2 Ổn định động HTĐ đơngiản: 6. Bài toán cơ bản tính toán ổn định động -TínhthờigiancắtNM P PI giớihạntcgh F F -LàthờigiancắtNM ứng tt htmax d với δ P cgh a III P -sử dụng pp phân đoạn 0 e liên tiếp P -sử dụng phương trình c II b đvtđ mở rộng δ 2 d δ δ0 δcgh δ K.∆P = T .γ = T e j j dt 2 t 0 t K =18.000 cgh
  62. p.p phân đoạn liên tiếp ∆Pn-2 ∆P -Ý nghĩa: n-1 ∆Pn ∆t ∆t tn−1 = (n −1)∆t tn-2 tn-1 tn ∆Pn−1 γ n−1 = ∆ωn-1/2 Tj ∆ω ∆t n-3/2 ∆ωn−1/ 2 − ∆ωn−3/ 2 = γ n−1.∆t = ∆Pn−1 Tj tn-3/2 tn-1/2 ∆δ n = δ n −δ n−1 = ∆ωn−1/ 2.∆t δ ∆δ n−1 = δ n−1 −δ n−2 = ∆ωn−3/ 2.∆t n ∆δn ∆δ n − ∆δ n−1 = (∆ωn−1/ 2 − ∆ωn−3/ 2 )∆t δn-1 ∆δ 2 δ n-1 ∆t n-2 = ∆Pn−1 = K.∆Pn−1 Tj tn-2 tn-1 tn
  63. Biết các thông số phân đoạn ∆Pn-2 ∆P trước n-1 ∆P Tính được thông số phân đoạn n ∆t kế tiếp ∆t tn-2 tn-1 tn ∆ωn-1/2 * tn−1; ∆Pn−1; δ n−1; ∆δ n−1 ∆ωn-3/2 * tn = n.∆t ∆δ = ∆δ + K.∆P n n−1 n−1 tn-3/2 tn-1/2 δ n = δ n−1 + ∆δ n δn ∆δ ∆P = P − sinδ n n 0 n δn-1 ∆δn-1 δn-2 tn-2 tn-1 tn
  64. Chương 4: Ổn định động HTĐ 4.3 Ổn định động HTĐ gồm 2 nhà máy F2 F1 B1 D B2 E1 E2 ω ω 2 PT 1 ω0 U Các vấn đề: δ12 - Đặc tính công suất -Kháiniêm đồng bộ tương đối -Tuỳ thuộcvị trí NM
  65. Chương 4: Ổn định động HTĐ 4.4 Ổn định động HTĐ phứctạp F2 F1 B1 D B2 B3 H
  66. Chương 4: Ổn định động HTĐ 4.5 Ổn định động tạinútPT -PT làđộng cơ PT - Các kích động lớn: 1. Khởi động động cơ H Đ ED UH XM Ikd XD Thông số thay thế: - Động cơđồng bộ - Động cơ không đồng bộ
  67. Chương 4: Ổn định động HTĐ 4.5 Ổn định động tạinútPT 2. Tự khởi động P P •Kháiniệm I • Động cơđồng bộ: = MPĐB Fht Fttmax • Đặc tính công suất d P a III • ∆M = ∆P = PM –PT P •Tiêuchuẩn ổn định: 0 e P c II b Ftt ≥ Fht max δ δ0 δph δe t 0 tph
  68. Chương 4: Ổn định động HTĐ 4.5 Ổn định động tại nút PT 2. Tự khởi động • Động cơ không đồng bộ PM(U0 ) •Tiêuchuẩn ổn định PMmax d e a d’ PM(U du ) P T c s ≤ se c’ s s s 0 max se 3. Đóng tải độtngột
  69. Chương 5: Các biện pháp nâng cao tính ổn định HTĐ 5.1 Khái niệm 5.2 Cảithiện đặctínhcácphầntử chính 1. Máy phát: P •Xd ; X’d •TJ •TĐK ∆UF S P1 P0 EF XF UF 0 δ0 δ1 90 δgh δ ôđ.t.n. ôđ.n.t.
  70. Chương 5: Các biện pháp nâng cao tính ổn định HTĐ 5.2 Cảithiện đặctínhcácphầntử chính 1. Máy phát: •Cosϕ •Cosϕdm / Cos ϕht Imin Emin Er E I.XΣ δ U ϕ Ir I
  71. Chương 5: Các biện pháp nâng cao tính ổn định HTĐ 5.2 Cảithiện đặctínhcácphầntử chính 1. Máy cắt P PI F F tcNM = tBV + tcMC tt htmax d P a III P 0 e P c II b δ δ0 δcNM δe 0 tcNM
  72. Chương 5: Các biện pháp nâng cao tính ổn định HTĐ 5.2 Cảithiện đặctínhcácphầntử chính 1. Máy cắt P PI Ftt Fhtmax d P a III P 0 e P c II b δ δ0 δcNM δe 0 tcNM
  73. Chương 5: Các biện pháp nâng cao tính ổn định HTĐ 5.2 Cảithiện đặctínhcácphầntử chính 1. Máy cắt •TĐL : - dz hình tia -dzliênlạc D BV F BV TĐL B H TĐL PT
  74. Chương 5: Các biện pháp nâng cao tính ổn định HTĐ 5.2 Cảithiện đặctínhcácphầntử chính 2. Máy cắt P PI •TĐL dz liên lạc Ftt Fhtmax -1 dz a e P -2 dz 0 PII b δ c d δ0 δ δc δTDL e 0 tcNM tTDL
  75. Chương 5: Các biện pháp nâng cao tính ổn định HTĐ 5.2 Cảithiện đặctínhcácphầntử chính 3. Đường dây: •Cấp điệnáp • Điện kháng - phân pha dây dẩn
  76. Chương 5: Các biện pháp nâng cao tính ổn định HTĐ 5.2 Cảithiện đặctínhcácphầntử chính 3. Đường dây: • Điện kháng -tụ bù dọc: XD = XL -XC
  77. Chương 5: Các biện pháp nâng cao tính ổn định HTĐ 5.2 Cảithiện đặctínhcácphầntử chính 3. Đường dây: • Điện kháng -cáctrạmcắt trung gian
  78. Chương 5: Các biện pháp nâng cao tính ổn định HTĐ 5.3 Các biện pháp phụ 1. sử dụng R,X ở trung tính MBA 2. đóng Rph ởđầucựcMP B D F H R, X
  79. Chương 5: Các biện pháp nâng cao tính ổn định HTĐ 5.3 Các biện pháp phụ 2. đóng Rph ởđầucựcMP P d PI Ftt Fhtma x M a e C P0 F MC PII b c δ Rph δ δ δ 0 D δc e 0 tcNM tD