›
›

Luận văn Nghiên cứu ứng dụng bù đồng bộ phân tán (D-Statcom) để nâng cao độ ổn định cho lưới điện phân phối Pleiku (Phần 1)

pdf 22 trang phuongnguyen 180
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Luận văn Nghiên cứu ứng dụng bù đồng bộ phân tán (D-Statcom) để nâng cao độ ổn định cho lưới điện phân phối Pleiku (Phần 1)", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfluan_van_nghien_cuu_ung_dung_bu_dong_bo_phan_tan_d_statcom_d.pdf

Nội dung text: Luận văn Nghiên cứu ứng dụng bù đồng bộ phân tán (D-Statcom) để nâng cao độ ổn định cho lưới điện phân phối Pleiku (Phần 1)

  1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ TRỊNH VIỆT THI NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG BÙ ĐỒNG BỘ PHÂN TÁN (D – STATCOM) ĐỂ NÂNG CAO ĐỘ ỔN ĐỊNH CHO LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI PLEIKU NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỆN - 60520202 S K C0 0 5 2 0 0 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 04 - 2017
  2. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ TRỊNH VIỆT THI NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG BÙ ĐỒNG BỘ PHÂN TÁN (D – STATCOM) ĐỂ NÂNG CAO ĐỘ ỔN ĐỊNH CHO LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI PLEIKU NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỆN - 60520202 Tp.Hồ Chí Minh, tháng 04/2017
  3. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ TRỊNH VIỆT THI NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG BÙ ĐỒNG BỘ PHÂN TÁN (D – STATCOM) ĐỂ NÂNG CAO ĐỘ ỔN ĐỊNH CHO LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI PLEIKU NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỆN – 60520202 Hướng dẫn khoa học: TS. TRƯƠNG ĐÌNH NHƠN Tp.Hồ Chí Minh, tháng 04/2017
  4. B8 GIAO DUC VA DAO TAO cQt{c nda xA HQr cHU NGHIA VrsT NAM TRI.IOI.IGTW DAI HOC SI'PIIAM Ti TTTUAT DQc I$p - Tqr do - II4nh phric 56: 18a6/QD-DHSPKT Tp. Hd Ch[ Minh, ngdy 29 thdng 8 ndm 20]6 AUYET DINH VG vipc giao tld tii lu$n vin tiit nghiQp vh nguli hu6ng d5n_Kh6a 2015 B HrEU TR{tOr\{c rRrr(fr\c o+l no. c stl pn+nn rV rHUaT Tp. HO CHi MrNH Cin cri Quy6t dinh sd 118/2000/QD-TTg ngdy 10 th6ng 10 ndm 2000 cta Thri tudng Chinh phri vC viQc thay O6i tO chric cria D4i hoc Qu6c gia TP. HO Cfri Minh, t6ch Trulng D4i hqc Su ph4m K! thuat TP. HO Chf Minh tryc thuQc B0 Gi6o duc vd Ddo t4o C5n cri Quytit dinh s6 70/20l4lQE-TTg ngiry 10/12/2014 cria Thri tu6ng Chinh phri vC ban hdnh DiAu lQ trudng D4i hqc Cdn cri Thdng tu s6 L512}L4/TT-BGDET ngdy 15/512014 cira BQ Gi6o duc vd Ddo t4o viiviQc Ban hdnh Qui ch€ ddo t4o rrinh dQ thac si;; Cdn cir vdo Bi€n bAn b6o vQ Chuy€n dA cfia ngdnh K! thuflt diQn vdo ngdy 13t08t20t.6; Xdt nhu cAu c6ng tdc virkh6 ndng c6n b0; Xdt dC nghi cria Tru0ng phong Ddo t4o, QUYET Dft{H: Ei6u 1. Giao ct6 tdi LuAn vin tdt nghiQp th4c si vd ngudi hudng d6n Cao hgc ndm 2016 cho: Hoc vi€n : Trlnh ViCt Thi Kho6: 2015 - 2017 B Ngdnh : Kj thuSt itiQn -l _ . . Ien oe ml : Nghi€n cftu ftng et4ng bn eftng bQ phdn tdn (D-STATCOM) rIA nhng cao itQ 6n ttlnh cho twhi itiQn phhn pndi Heiku Nguoi hudng d6n : TS. Trwong Dinh Nhon Thdi gian thUc hi€n tir ngdy 29/08/2016 itifn ngd! 28/02/2017 Di6u 2. Giao cho Phdng Edo t4o qu6n ly, thr,rc hiQn theo dring Qui ch6 ddo t4o trinh d0 thpc si cria BQ Girio dqc & Edo tao ban hdnh. EiAu 3. Truong c5c don vi, phong Eiro tao. c6c Khoa quAn ngdnh cao hgc vd c6c Ong (Bd) c6 t€n tai EiAu I chiu tr6ch nhiQm thi hinh quytit dinh nay. Quy0t dlnh c6 hi€u luc kC tir ngay ky./. $ Nui nh$n : - BGH (oc uiet); - Nhu di0Lr 2, 3; 04tHof sr/ - Luri: VT, SDH. ffiffi E{idu Giang
  5. %Ӝ*,È2'Ө&9¬ĈҤ27Ҥ2 75ѬӠ1*ĈҤ,+Ӑ&6Ѭ3+Ҥ0.Ӻ7+8Ұ7 7+¬1+3+Ӕ+Ӗ&+Ë0,1+ 3+,ӂ81+Ұ1;e7/8Ұ19Ă17+Ҥ&6Ӻ 'jQKFKRJLҧQJYLrQSKҧQELӋQ 7rQÿӅWjLOXұQYăQWKҥFVӻ 1JKLrQFӭXӭQJGөQJEÿӗQJEӝSKkQWiQ '67$7&20 ÿӇQkQJFDRÿӝәQ ÿӏQKFKROѭӟLÿLӋQSKkQSKӕL3OHLNX 7rQWiFJLҧ 75ӎ1+9,ӊ77+, MSHV: 1480637 Ngành: .ӻWKXұWÿLӋQ Khóa: 2015 Ĉӏnh Kѭӟng: ӬQJGөQJ +ӑYjWrQQJѭӡLSKҧQELӋQ 3*6764X\ӅQ+X\ÈQK &ѫTXDQF{QJWiF .KRDĈLӋQĈLӋQWӱ ĈLӋQWKRҥLOLrQKӋ ,é.,ӂ11+Ұ1;e7 9ӅKuQKWKӭF NӃWFҩXOXұQYăQ +uQKWKӭFYjNӃWFҩXOXұQYăQÿҥW\rXFҫX 9ӅQӝLGXQJ 2.1. Nh̵n xét v͉–ÀŠŠ‘ƒŠб…ǡ”Ù”‰ǡЛ…ŠŽЛ…ǡŠï……Š‹Ъ––”‘‰OX̵QYăQ /XұQYăQFyWtQKNKRDKӑF1ӝLGXQJU}UjQJPҥFKOҥFNK~FFKLӃW7X\QKLrQPӝWVӕF{QJWKӭFFKѭDÿѭӧF GLӉQJLҧLPӝWFiFKÿҫ\ÿӫ 2.2. Nh̵š±–¯žŠ‰‹ž˜‹Ю…•у†о‰Š‘Ц…–”À…Š†РЪ–“—М…пƒ‰рк‹Šž……ׯ“—‹¯аŠ Š‹ЮŠŠ…пƒ’Šž’Ž—С–•лŠф—–”À–—Ю 1rQWKrPFiFWUtFKGүQQӃXFyVӱGөQJFiFNӃWTXҧQJKLrQFӭXWUѭӟFÿk\ 2.3. Nh̵š±–˜Ыͭc tiêu nghiên cͱu, ph˱˯ng pháp nghiên cͱu s͵ dͭng trong LVTN 0өFWLrXQJKLrQFӭXFӫDÿӅWjLOjÿӅ[XҩWJLҧLSKiSVӱGөQJWKLӃWEӏEÿӗQJEӝSKkQWiQ'67$7&20ÿӇ QkQJFDRÿӝәQÿӏQKFKROѭӟLÿLӋQSKkQSKӕL3OHLNX3KѭѫQJSKiSQJKLrQFӭXEDRJӗPSKkQWtFKWәQJKӧS P{KuQKKyDYjP{SKӓQJ 2.4. Nh̵n xét T͝ng quan cͯƒ¯͉ tài ĈҥW\rXFҫX7X\QKLrQFҫQEә[XQJFiFQJKLrQFӭXJҫQÿk\OLrQTXDQÿӃQKѭӟQJQJKLrQFӭXFӫDÿӅWjL 2.5. ŠСš±–¯žŠ‰‹ž˜͉ n͡‹†—‰Ƭ…ŠН–Žрн‰…пƒ 1ӝLGXQJOXұQYăQÿiSӭQJFiFPөFWLrXQJKLrQFӭXÿӅUDFKҩWOѭӧQJ/971ÿҥW\rXFҫX 2.6. ŠСš±–¯žŠ‰‹ž˜͉ kh̫£‰ͱng dͭ‰ǡ‰‹ž–”а–Šх…–‹Э…ͯƒ¯͉ tài .ӃWTXҧQJKLrQFӭXFӫDOXұQYăQFyWKӇVӱGөQJOjPWjLOLӋXWKDPNKҧRFKR1&6WURQJQJKLrQFӭXEjLWRiP VӱGөQJ67$&20ÿӇQkQJFDRәQÿӏQKKӋWKӕQJÿLӋQ 2.7. Lu̵˜£…О…ŠЯŠ•уƒǡ„е•—‰Šф‰з‹†—‰‰¿ȋ–Š‹͇t sót và t͛n t̩i): &KӍQKVӱDEә[XQJQӝLGXQJOXұQYăQWKHRJySêFӫDFiFWKjQKYLrQKӝLÿӗQJ II. CÁC VҨ0ӄ CҪN LÀM RÕ &iFFkXK͗LFͯDJL̫QJYLrQSK̫QEL͏Q 1*LҧLWKtFKOêGRFKӑQ'67$&20FKӭNK{QJSKҧLWKLӃWEӏNKiFÿӇQkQJFDRәQÿӏQKKӋWKӕQJÿLӋQ Pleiku? 27UuQKEj\FiFKFKӑQWK{QJVӕ'67$&20YjFiFKFKӑQYӏWUtOҳSÿһW'67$&20"
  6. Ǥ0   TT 0өFÿiQKJLi ĈiQKJLi ĈҥW Không ÿҥW 1 7tQKNKRDKӑFU}UjQJPҥFKOҥFNK~FFKLӃWWURQJOXұQYăQ x 2 ĈiQKJLiYLӋFVӱGөQJKRһFWUtFKGүQNӃWTXҧ1&FӫDQJѭӡLNKiFFyÿ~QJTXL x ÿӏQKKLӋQKjQKFӫDSKiSOXұWVӣKӳXWUtWXӋ 3 0өFWLrXQJKLrQFӭXSKѭѫQJSKiSQJKLrQFӭXVӱGөQJWURQJ/971 x 4 7әQJTXDQFӫDÿӅWjL x 5 ĈiQKJLiYӅQӝLGXQJ FKҩWOѭӧQJFӫD/971 x 6 ĈiQKJLiYӅNKҧQăQJӭQJGөQJJLiWUӏWKӵFWLӉQFӫDÿӅWjL x 0žŠ†Н—…Š±‘ȋšȌ˜‘؏—г0žŠ‰‹ž Ǥϸϯ *L̫QJYLrQSK̫QEL͏QJKLU}êNL͇Q³7iQWKjQKOX̵QYăQ” hay “.K{QJWiQWKjQKOX̵QYăQ”) 7iQWKjQKOXұQYăQ 73+&0QJj\WKiQJQăP 1JѭӡLQKұQ[pW .ê JKLU}KӑWrQ 3*6764X\ӅQ+X\ÈQK
  7. %Ӝ*,È2'Ө&9¬ĈҤ27Ҥ2 75ѬӠ1*ĈҤ,+Ӑ&6Ѭ3+Ҥ0.Ӻ7+8Ұ7 7+¬1+3+Ӕ+Ӗ&+Ë0,1+ 3+,ӂ81+Ұ1;e7/8Ұ19Ă17+Ҥ&6Ӻ 'jQKFKRJLҧQJYLrQSKҧQELӋQ 7rQÿӅWjLOXұQYăQWKҥFVӻ 1JKLrQFӭXӭQJGөQJEÿӗQJEӝSKkQWiQ '67$7&20 ÿӇQkQJFDRÿӝәQ ÿӏQKFKROѭӟLÿLӋQSKkQSKӕL3OHLNX 7rQWiFJLҧ 75ӎ1+9,ӊ77+, MSHV: 1480637 Ngành: .ӻWKXұWÿLӋQ Khóa: 2015 Ĉӏnh Kѭӟng: ӬQJGөQJ +ӑYjWrQQJѭӡLSKҧQELӋQ 3*6769}1JӑFĈLӅX &ѫTXDQF{QJWiF 7UѭӡQJĈ+%iFK.KRD7S+&0 ĈLӋQWKRҥLOLrQKӋ 0978590231 ,é.,ӂ11+Ұ1;e7 9ӅKuQKWKӭF NӃWFҩXOXұQYăQ /XұQYăQWUuQKEj\ÿҫ\ÿӫFiFSKҫQQJKLrQFӭXJӗPFKѭѫQJJӗPE67$7&20ÿӇQkQJFDRәQÿӏQKOѭӟL ÿLӋQYjӭQJGөQJTXҧQOêGӳOLӋXFKRYLӋFÿRÿӃPWURQJOѭӟLÿLӋQSKkQSKӕL*LD/DL&iFFKѭѫQJWҥRVӵOLrQ NӃWFKһWFKӁYӟLQKDX 9ӅQӝLGXQJ 2.1. Nh̵n xét v͉–ÀŠŠ‘ƒŠб…ǡ”Ù”‰ǡЛ…ŠŽЛ…ǡŠï……Š‹Ъ––”‘‰OX̵QYăQ /XұQYăQÿmWUuQKEj\NKiU}UjQJYjNK~FFKLӃWQӝLGXQJQJKLrQFӭX 2.2. Nh̵š±–¯žŠ‰‹ž˜‹Ю…•у†о‰Š‘Ц…–”À…Š†РЪ–“—М…пƒ‰рк‹Šž……ׯ“—‹¯аŠ Š‹ЮŠŠ…пƒ’Šž’Ž—С–•лŠф—–”À–—Ю /XұQYăQFKѭDFyWUtFKGүQWjLOLӋXWURQJQӝLGXQJ 2.3. Nh̵š±–˜Ыͭc tiêu nghiên cͱu, ph˱˯ng pháp nghiên cͱu s͵ dͭng trong LVTN /XұQYăQÿmÿѭDUDFiFPөFWLrXQJKLrQFӭXU}UjQJYjSKѭѫQJSKiSQJKLrQFӭXSKKӧSYӟLFiFPөFWLrX ÿһWUD 2.4. Nh̵n xét T͝ng quan cͯƒ¯͉ tài /XұQTXDQWәQJTXDQNKiÿҫ\ÿӫYӅF{QJVXҩWSKҧQNKiQJYjWKLӃWEӏ)$&76ӭQJGөQJWURQJKӋWKӕQJÿLӋQ 2.5. ŠСš±–¯žŠ‰‹ž˜͉ n͡‹†—‰Ƭ…ŠН–Žрн‰…пƒ /XұQYăQÿmQJKLrQFӭXYӅPӝWYҩQÿӅTXDQWUӑQJWURQJYLӋFWtQKWRiQWKLӃWEӏE67$7&20ÿӇQkQJFDR ÿӝәQÿӏQKÿLӋQiSFiFQ~WWURQJOѭӟLWUXQJWKӃ3OHLNXYӟLFKҩWOѭӧQJFDR 2.6. ŠСš±–¯žŠ‰‹ž˜͉ kh̫£‰ͱng dͭ‰ǡ‰‹ž–”а–Šх…–‹Э…ͯƒ¯͉ tài /9FyWtQKWKӵFWLӉQFDRYjFyWKӇGQJOjPWjLOLӋXWtQKWRiQFKRF{QJWiFWKLӃWNӃYjYұQKjQKWӕLѭXOѭӟL ÿLӋQWUXQJWKӃQKҵPJLҧPWәQWKҩWYjQkQJFDRәQÿӏQKOѭӟLÿLӋQ 2.7. Lu̵˜£…О…ŠЯŠ•уƒǡ„е•—‰Šф‰з‹†—‰‰¿ȋ–Š‹͇t sót và t͛n t̩i): &ҫQEәVXQJWUtFKGүQWjLOLӋXWURQJOXұQYăQ 6ѫÿӗKuQK5.1TXiQKӓ II. CÁC VҨ0ӄ CҪN LÀM RÕ &iFFkXK͗LFͯDJL̫QJYLrQSK̫QEL͏Q
  8. 1+m\JLҧLWKtFKYDLWUzFӫDFKѭѫQJ4YӅYLӋFӭQJGөQJKӋWKӕQJTXҧQOêGӳOLӋXÿRÿӃPWURQJOѭӟLÿLӋQ SKkQSKӕL3OHLNXWURQJYҩQÿӅQkQJFDRәQÿӏQKFKROѭӟLÿLӋQ3OHLNXGXQJ67$7&20" 23KkQWtFKYLӋFGQJ67$7&20FҧLWKLӋQәQÿӏQKÿLӋQiSQKѭWKӃQjR" Ǥ0   TT 0өFÿiQKJLi ĈiQKJLi ĈҥW Không ÿҥW 1 7tQKNKRDKӑFU}UjQJPҥFKOҥFNK~FFKLӃWWURQJOXұQYăQ x 2 ĈiQKJLiYLӋFVӱGөQJKRһFWUtFKGүQNӃWTXҧ1&FӫDQJѭӡLNKiFFyÿ~QJTXL x ÿӏQKKLӋQKjQKFӫDSKiSOXұWVӣKӳXWUtWXӋ 3 0өFWLrXQJKLrQFӭXSKѭѫQJSKiSQJKLrQFӭXVӱGөQJWURQJ/971 x 4 7әQJTXDQFӫDÿӅWjL x 5 ĈiQKJLiYӅQӝLGXQJ FKҩWOѭӧQJFӫD/971 x 6 ĈiQKJLiYӅNKҧQăQJӭQJGөQJJLiWUӏWKӵFWLӉQFӫDÿӅWjL x 0žŠ†Н—…Š±‘ȋšȌ˜‘؏—г0žŠ‰‹ž Ǥϸϯ *L̫QJYLrQSK̫QEL͏QJKLU}êNL͇Q³7iQWKjQKOX̵QYăQ” hay “.K{QJWiQWKjQKOX̵QYăQ”) /XұQYăQFѫEҧQÿiSӭQJÿѭӧF\rXFҫXFӫD/97KҥFVƭ7iQWKjQKOXұQYăQYjÿӅQJKӏFKRSKpS+9ÿѭӧF EҧRYӋ/9WUѭӟF+ӝLÿӗQJYjKLӋXFKӍQKOҥL/9QKѭÿmQrX 73+&0QJj\WKiQJQăP 1JѭӡLQKұQ[pW .ê JKLU}KӑWrQ 3*6769}1JӑFĈLӅX
  9. LÝ LỊCH KHOA HỌC I. LÝ LỊCH SƠ LƯỢC: Họ & tên: Trịnh Việt Thi Giới tính: Nam Ngày, tháng, năm sinh: 27/02/1982 Nơi sinh: Gia Lai Quê quán: Hoài Sơn – Hoài Nhơn – Bình Định Dân tộc: Kinh Chỗ ở riêng hoặc địa chỉ liên lạc: 180/45 Phù Đổng – Pleiku – Gia Lai Điện thoại cơ quan: 0968 678 777 Điện thoại nhà riêng: E-mail: thipcgl@gmail.com II. QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO: 1. Trung học chuyên nghiệp: Hệ đào tạo: Thời gian đào tạo từ / đến / Nơi học (trường, thành phố): Ngành học: 2. Đại học: Hệ đào tạo: Chính quy Thời gian đào tạo từ 09/2001 đến 07/2006 Nơi học (trường, thành phố): Trường Đại học Bách khoa Đà Nẵng – Đà Nẵng. Ngành học: Kỹ sư Điện tử - viễn thông Tên đồ án, luận án hoặc môn thi tốt nghiệp: Ngày & nơi bảo vệ đồ án, luận án hoặc thi tốt nghiệp: tháng 07/2006 tại trường đại học Bách khoa Đà Nẵng – Đà Nẵng. Người hướng dẫn: Thạc sỹ Nguyễn Duy Nhật Viễn III. QUÁ TRÌNH CÔNG TÁC CHUYÊN MÔN KỂ TỪ KHI TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC: Thời gian Nơi công tác Công việc đảm nhiệm 11/2007 - Nay Công ty Điện lực Gia Lai – Gia Lai Chuyên viên 09/2006 - 10/2007 Công ty TNHH Bảo Khánh – Đà Nẵng Nhân viên i
  10. LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Tp. Hồ Chí Minh, ngày tháng 04 năm 2017 Người cam đoan Trịnh Việt Thi ii
  11. LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn này, tôi xin chân thành cảm ơn TS.Trương Đình Nhơn đã hết lòng, tận tâm và nhiệt tình hướng dẫn tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn. Xin chân thành cảm ơn Bam giám hiệu, phòng Đào tạo và khoa Điện – Điện tử trường Đại học Sư phạm kỹ thuật thành phố Hồ Chí Minh. Và, cuối cùng tôi xin chân thành cảm ơn gia đình đã ủng hộ, tạo điều kiện trong suốt quá trình tôi học tập và làm luận văn này. Tp. Hồ Chí Minh, ngày tháng 04 năm 2017 Học viên Trịnh Việt Thi iii
  12. TÓM TẮT Thực tế vận hành cho thấy phương thức vận hành lưới điện phân phối thành phố Pleiku chưa được tối ưu. Phụ tải không ổn định thay đổi liên tục trong ngày và theo mùa vụ do đa số các phụ tải lớn là liên quan đến sản xuất chế biến, bơm tưới cây công nghiệp như cà phê, điều, tiêu, cao su, ; một số vị trí tụ bù trung áp không còn phù hợp do phụ tải thay đổi liên tục; bán kính cấp điện lớn; dung lượng bù không phù hợp; bù cứng nên chưa đáp ứng đủ những yêu cầu về phản ứng nhanh nhạy khi hệ thống có sự thay đổi đột ngột về nhu cầu công suất phản kháng. Luận văn nghiên cứu ứng dụng bù đồng bộ phân tán (D-STATCOM) để nâng cao ổn định cho lưới điện phân phối Pleiku trên cơ sở ổn định điện áp tại các phụ tải. Số liệu thu thập các phụ tải của xuất tuyến 472/E42 từ hệ thống quản lý dữ liệu đo đếm được sử dụng để mô phỏng bằng Matlab/Simulink ở trạng thái trước và sau khi ứng dụng thiết bị D-STATCOM cùng với giả thuyết ngắn mạch tại node để so sánh và đánh giá kết quả điện áp tại các node đạt được. iv
  13. ABSTRACT The actual operation of the distribution network shows that the method of operation of Pleiku distribution grid has not been optimized. The dynamic load varies continuously during the day and season due to the fact that most of the major loads are related to the processing of production, pumping industrial plants such as coffee, cashew nuts, pepper, rubber, ; some positions of medium capacitor voltage is no longer suitable due to constant change of load; large power supply radius; capacitor capacitance is not suitable; fixed compensation does not meet the requirements for rapid response when the system has a sudden change in demand for reactive power. The thesis researches application of D-STATCOM for enhancement stability of Pleiku distribution grid on the basis of voltage stabilization at the load. The data collected for loads of feeder number 472 of 110KV Substation (472/E42) from the Meter Data Management System were used to simulate using Matlab/Simulink before and after applying of D-STATCOM equipment along with the short circuit at nodes to compare and evaluate the resulting voltage at the node reach. iv
  14. MỤC LỤC Trang Trang tựa Quyết định giao đề tài Lý lịch khoa học i Lời cam đoan ii Lời cảm ơn iii Tóm tắt iv Mục lục v Danh sách các chữ viết tắt vi Danh sách các hình vii Danh sách các bảng viii Chương 1 TỔNG QUAN 1 1.1 Tính cấp thiết của đề tài 1 1.2 Nhiệm vụ và mục tiêu của đề tài 2 1.3 Giới hạn và phạm vi nghiên cứ u của đề tài 2 1.4 Phương pháp nghiên cứ u 3 1.5 Điểm mới của đề tài 3 Chương 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT 5 2.1 Tổng quan về bù CSPK lưới phân phối 5 2.1.1 Sự tiêu thụ công suất phản kháng 5 2.1.1.1 Khái niệm về CSPK 5 2.1.1.2 Sự tiêu thụ CSPK 6 2.1.2 Các nguồn phát công suất phản kháng trên lưới điện 9 2.1.2.1 Các nguồn phát công suất phản kháng trên lưới 9 2.1.2.2.Ưu nhược điểm của các nguồn phát công suất phản kháng 13 v
  15. 2.1.3 Phối hợp công suất phản kháng 14 2.1.4 Quản lý công suất phản kháng 15 2.1.5 Bù công suất phản kháng cho phụ tải 16 2.1.5.1 Các mục tiêu khi bù phụ tải 16 2.1.5.2 Bù tự nhiên cho phụ tải 17 2.1.5.3 Biện pháp bù tự nhiên để điều chỉnh điện áp và nâng cao hệ số công 17 suất 2.1.5.4 Điều chỉnh điện áp 20 2.1.6 Ý nghĩa của việc bù công suất phản kháng lưới phân phối 22 2.2 Ổn định điện áp trong hệ thống 22 2.3 Giới hạn ổn định trong hệ thống 24 2.4 Tổng quan về ứng dụng thiết bị FACTS 26 2.4.1. Giới thiệu thiết bị FACTS 26 2.4.2 Một số thiết bị FACTS 27 2.4.2.1 Bộ bù đồng bộ tĩnh nối tiếp (SSSC) 27 2.4.2.2 Bộ bù bằng tụ mắc nối tiếp điều khiển bằng thyristor (TCSC) 28 2.4.2.3 Bộ điều khiển trào lưu công suất hợp nhất (UPFC) 29 2.4.2.4 Bộ bù tĩnh (SVC) 30 2.4.2.5 Bộ bù đồng bộ tĩnh (STATCOM) 30 Chương 3 ỨNG DỤNG BÙ ĐỒNG BỘ PHÂN TÁN D-STATCOM ĐỂ BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG VÀ NÂNG CAO ỔN ĐỊNH ĐIỆN 32 ÁP 3.1 Giới thiệu 32 3.2 Cấu trúc và nguyên lý hoạt động cơ bản của STATCOM 32 3.2.1 Cấu trúc cơ bản của STATCOM 32 3.2.2 Nguyên lý hoạt động của STATCOM 33 3.3 Bộ điều khiển điện tử công suất dựa trên các thiết bị bán dẫn 36 v
  16. 3.3.1 Bộ chuyển đổi nguồn điện áp (VSC) 36 3.3.2 Điều khiển điều chế độ rộng xung (PWM) 37 3.3.3 Hoạt động của VSC 42 3.4 Hệ thống điều khiển của STATCOM 44 3.5 Các đặc tính của STATCOM 45 3.6 Mô hình mạch STATCOM 47 3.7 Bù đồng bộ phân tán D-STATCOM 48 Chương 4 NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG HỆ THỐNG QUẢN LÝ DỮ 50 LIỆU ĐO ĐẾM LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI PLEIKU 4.1 Tổng quan hệ thống quản lý dữ liệu đo đếm MDMS 50 4.2 Các chức năng của hệ thống 50 4.2.1 Công suất theo thời gian 30’ 50 4.2.2 Sản lượng theo thời gian 30’ 51 4.2.3 Số liệu, biểu đồ dòng, áp, Cosφ 53 4.2.4 Chỉ số theo thời gian 53 4.3 Các xuất tuyến đầu nguồn lưới điện phân phối Pleiku 54 4.4 Xuất tuyến đầu nguồn 472 của TBA 110kV Pleiku (472/E41) 55 4.4.1 Sơ đồ nguyên lý xuất tuyến 472/E41 56 4.4.2 Các phụ tải của xuất tuyến 472/E41 56 Chương 5 MÔ PHỎNG VÀ KẾT LUẬN 70 5.1 Xây dựng mô phỏng trong Matlab/Simulink từ số liệu MDMS 70 5.2 Kết quả mô phỏng trong Matlab/Simulink 71 5.3 Kết luận 76 5.4 Hướng phát triển của đề tài 77 Tài liệu tham khảo 78 Phụ lục 80 v
  17. DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT CSPK: Công suất phản kháng CSTD: Công suất tác dụng MBA: Máy biến áp FACTS: Flexible Alternating Current Transmission System: Hệ thống truyền tải điện xoay chiều linh hoạt STATCOM: Static Compensator: Bộ bù đồng bộ tĩnh D-STATCOM: Distribution Static Compensator: Bù đồng bộ phân tán SVC: Static Var Compensator: Bộ bù tĩnh TCSC: Thyristor Controlled Series Compensator: Bộ bù dọc điều khiển Thyristor UPFC: Unified Power Flow Controller: Bộ điều khiển trào lưu công suất hợp nhất SSSC: Static Synchronous Series Compensator: Bộ bù nối tiếp đồng bộ tĩnh HVDC: High Voltage Direct Current: Đường dây một chiều cao áp MDMS: Meter Data Manegement System: Hệ thống quản lý dữ liệu đo đếm TCR: Thyristor-Controlled Reactor: Kháng điều chỉnh bằng Thyristor TSC: Thyristor Switched Capacitor: Bộ tụ đóng mở bằng thyristor IEEE: Institute of Electrical and Electronics Engineers: Viện kỹ thuật Điện và Điện tử VSC: Voltage Source Converter: Bộ chuyển đổi nguồn áp PWM: Pulse Width Modulation: Điều chế độ rộng xung IGBT: Insulated Gate Bipolar Transistor: Transistor có cực điều khiển cách ly GTO: Gate Turn Off: Cổng đóng mở vi
  18. DANH SÁCH CÁC HÌNH Tên các hình Trang Hình 2.1: Mạch điện đơn giản RL 5 Hình 2.2: Quan hệ giữa công suất P và Q 6 Hình 2.3: Mạch tương đương của hệ thống cung cấp và phụ tải 20 Hình 2.4: Đồ thị vectơ pha khi hình 2.3 chưa có bù 21 Hình 2.5: Các đường cong P-V không có bù, có bù song song 24 Hình 2.6: Hệ thống bị sự cố 25 Hình 2.7: Đường cong công suất và góc 26 Hình 2.8: Sơ đồ cấu trúc của SSSC 28 Hình 2.9: Sơ đồ cấu trúc của TCSC 29 Hình 2.10: Sơ đồ cấu trúc của UPFC 29 Hình 2.11: Sơ đồ cấu trúc của SVC 30 Hình 2.12: Sơ đồ cấu trúc của STATCOM 31 Hình 3.1: Nguyên lý hoạt động cơ bản STATCOM 33 Hình 3.2: Nguyên lý bù của bộ bù tích cực 34 Hình 3.3: Trạng thái hấp thụ công suất phản kháng của bộ bù. 35 Hình 3.4: Trạng thái phát công suất phản kháng của bộ bù. 35 Hình 3.5: Cấu trúc liên kết của một VSC ba pha hai cấp sử dụng IGBT 36 Hình 3.6: Hoạt động của PWM 38 Hình 3.7: Chuyển đổi nguồn điện áp (VSC) “một chân” 40 Hình 3.8: Sơ đồ mạch lực nghịch lưu PWM 40 Hình 3.9: Sơ đồ thay thế một pha nghịch lưu PWM 41 Hình 3.10: Giản đồ vectơ nghịch lưu PWM 42 Hình 3.11: Giản đồ vectơ nghịch lưu PWM trường hợp còn lại 42 Hình 3.12: Hoạt động của VSC 43 vii
  19. Hình 3.13: Hệ thống điều khiển của STATCOM 45 Hình 3.14: Đặc tính V-I của STATCOM 46 Hình 3.15: Đặc tính V-Q của STATCOM. 47 Hình 3.16: Mạch tương đương mô hình hóa của STATCOM. 48 Hình 3.17: Mô hình D-STATCOM. 48 Hình 4.1: Lấy công suất theo thời gian 30’ 51 Hình 4.2: Vẽ đồ thị phủ tải. 51 Hình 4.3: Sản lượng theo thời gian 30’ 52 Hình 4.4: Lấy số liệu, biểu đồ dòng, áp, Cosφ 53 Hình 4.5: Lấy số liệu theo thời gian 53 Hình 4.6: Điện áp các node hạ thế 58 Hình 4.7: Điện áp các node đầu nguồn 58 Hình 4.8: Điện áp node GIAKHANG 59 Hình 4.9: Điện áp node OLAM 59 Hình 4.10: Điện áp node QUOCDUY 60 Hình 4.11: Điện áp node GRANIT HONG 60 Hình 4.12: Điện áp node LUYENKIM 61 Hình 4.13: Điện áp node XUANPHUC 61 Hình 4.14: Điện áp node NM GIAY 62 Hình 4.15: Điện áp node ACOM 62 Hình 4.16: Điện áp node QUOCTE 63 Hình 4.17: Điện áp node ANHKHOA 63 Hình 4.18: Điện áp node NAMHOA 64 Hình 4.19: Điện áp node HIEPLOI 64 Hình 4.20: Điện áp node BAOHOANG. 65 Hình 4.21: Điện áp node HOLYTHUYET 65 vii
  20. Hình 4.22: Điện áp node NUTIFOOD 66 Hình 4.23: Đồ thị công suất node NUTIFOOD 67 Hình 4.24: Đồ thị công suất của node đầu nguồn 68 Hình 5.1: Sơ đồ khối xuất tuyến 472/E41 70 Hình 5.2: Sơ đồ mạch động lực D-STATCOM 71 Hình 5.3: Công suất tại Bus GIA KHANG. 72 Hình 5.4: Công suất tại Bus NAM HOA 72 Hình 5.5: Công suất tại Bus NUTIFOOD 73 Hình 5.6: Điện áp tại Bus GIA KHANG 73 Hình 5.7: Điện áp tại Bus NAM HOA 74 Hình 5.8: Điện áp tại Bus NUTIFOOD 74 Hình 5.9: Đáp ứng điện áp của D-STATCOM 75 Hình 5.10: Đáp ứng dòng điện của D-STATCOM 75 Hình 5.11: Hệ số điều chế của D-STATCOM 76 vii