CHƯƠNG IX PHÂN bố CÔNG SUẤT TRONG hệ THỐNG (POWER FLOW)
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.03 MB, 17 trang )
Chương IX:
PHÂN BỐ CÔNG SUẤT
TRONG HỆ THỐNG
(POWER FLOW)
HỆ THỐNG ĐIỆN
KHẢO SÁT PHÂN BỐ CÔNG SUẤT
TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN
Hệ thống điện 3 pha cân bằng
Xác định giá trị điện áp, góc pha của nút
Xác định dòng công suất trên mỗi nhánh, tổn thất trong lưới
Phục vụ cho thiết kế, vận hành, khảo sát, tính kinh tế, v.v…
Hệ thống đơn giản: dùng phương pháp giải tích
Hệ thống lớn: hệ phương trình điện áp trong hệ thống là hệ
phương trình phi tuyến – không thể áp dụng phương pháp
giải tích
CÁC LOẠI NÚT TRONG HỆ THỐNG
ĐIỆN
1. Nút nguồn (Bus power)
#i
~
SGi = PGi + jQGi
Vi ,θi
PGi : Xác định bằng công suất phát lên hệ thống (hữu hạn)
V = const do được điều khiển bởi Q
PGi = const(know)
θ i ≠ const(unknow)
;
U i = const(know)
Q i ≠ const(unknow)
CÁC LOẠI NÚT TRONG HỆ THỐNG
ĐIỆN (tt)
2. Nút phụ tải (Bus load)
Vi ,θ i
#i
S Di = PDi + jQDi
PDi , Q Di or ( PBus i , Q Bus i )
: Xác định do dự đoán tải
PDi = const(know)
θ i ≠ const(unknow)
;
Q i = const(know)
U i ≠ const(unknow)
CÁC LOẠI NÚT TRONG HỆ THỐNG
ĐIỆN (tt)
3. Nút cân bằng (Reference bus)
Là nút nguồn với công suất lớn nhất trong HTĐ để điều khiển sao cho điện
áp nút cân bằng luôn là hằng số
U ref = const(know)
Pref ≠ const(unknow)
;
θ
=
const(know
)
Q
≠
const(unkn
ow)
ref
ref
CÁC LOẠI NÚT TRONG HỆ THỐNG
ĐIỆN (tt)
4. Nút tổng quát
~
#i
SGi = PGi + jQGi
Vi ,θ i
PGi , QGi
PDi , QDi
V ,θ
i i
S Di = PDi + jQDi
Chú ý:
Nếu HTĐ có n nút thì tổng số các đại lượng sẽ là 6 x n
MÔ PHỎNG NÚT
MÔ PHỎNG NÚT (tt)
Nút nguồn được nối với n nút trong HTĐ
n
S i = ∑ S ik
Si
k =1
#i
S i1
Pi = P Gi − PDi
Si 2
Si 3
Sin
S i = SGi − S Di
MÔ PHỎNG DÒNG ĐIỆN NÚT
n
I i = I Gi − I Di = ∑ I ik
k =1
Vi = const
NÚT TỔNG QUÁT
I k
Bus #k
I kk
I k1 I
k2
Ik
Ik , k −1
Ik , k +1
Ikn
y k 1 = 1 / Z k1
(shunt)
ykn
yk 2
Bus #1
ykk
yk ,k −1
Bus #2 Bus #... Bus #k-1
n
I k = ∑ YkVk
k =1
yk ,k +1
Bus #n
Bus #k+1
n
S k = Vk I k∗ = Vk (∑ YkVk )*
k =1
NÚT TỔNG QUÁT (tt)
KCL
Ik = I k1 + Ik 2 + + Ik ,k −1 + Ikk + Ik ,k +1 + + I kn
= y k1 (Vk − V1 ) + y k 2 (Vk − V2 ) + + y k , k −1 (Vk − Vk −1 ) + y kk (Vk + 0) + y k ,k +1 (Vk − Vk +1 ) + + y kn (Vk − Vn )
= − y V − y V − − y V − y V − − y V
k1 1
k2 2
k , k −1 k −1
k , k +1 k +1
kn n
+ ( y k1 + y k 2 + + y k ,k −1 + y kk + y k ,k +1 + + y kn )Vk
= −Yk1V1 − Yk 2V2 − − Yk ,k −1Vk −1 + YkkVk − Yk ,k +1Vk +1 − − YknVn
n
= ∑ YkiVi
i =1
I1 ( y 11 +
I2
I k −1 =
I
k
I k +1
I n
y 12 + + y 1n )
− y 12
− y 21
( y 21 + y 22 + + y 1n )
− y k1
− y k 2
− y n1
− y n 2
V1
V2
Vk −1
Vk
( y k1 + y k 2 + + y kn )
− y kn
V
k +1
( y n1 + y n 2 + + y nn ) Vn
y 1n
y 2 n
TÍNH CÔNG SUẤT NÚT
S i = Vi I i∗ = Vi (∑ YikVk )* = Vi ∑ Yik*Vk* = Vi e jθ i ∑ ( G ik + jBik ) Vk e jθ k
k =1
k =1
k =1
n
Si
n
= ∑ Vi Vk e
Ii
#i
k =1
Vi
n
j (θ i −θ k )
n
*
n
( Gik − jBik ) = ∑ Vi Vk e jθ ( Gik − jBik )
ik
k =1
n
= ∑ Vi Vk ( cos θ ik + j sin θ ik )( G ik − jBik )
k =1
Si1
Si 2
Si 3
Sin
n
= ∑ Vi Vk [ ( G ik cos θ ik + Bik sin θ ik ) + j ( G ik sin θ ik − Bik cos θ ik ) ]
k =1
Dòng công suất được chia làm 2 phần
n
Pi = PGi − PDi = ∑ Vi Vk ( G ik cos θ ik + Bik sin θ ik )
k =1
n
Qi = QGi − Q Di = ∑ Vi Vk ( Gik sin θ ik − Bik cos θ ik )
k =1
TÍNH CÔNG SUẤT NÚT (tt)
Vi = Vi e
j∠Vi
= Vi e
θ ik= θ i − θ k
Yik = Gik + jBik
Bik: susceptances
Yik: Conductances
jθ i
TÍNH CÔNG SUẤT NÚT (tt)
Bus
type
V Ref. busθ
SGi (Gen. Bus)
SDi (Load bus)
Si (Bus)
PGi
QGi
PDi
QDi
Pi
Qi
Ref.
bus
?
?
given
given
?
?
1.0
00
Gen.
Bus
(P-V)
given
?
given
given
specified
?
specified
?
Load
bus
(P-Q)
-
-
given
given
specified specified
?
?
Phụ tải sẽ được dự đoán
Công suất tác dụng của máy phát có thể xác định bởi ELD
TÍNH CÔNG SUẤT NÚT (tt)
1.Gauss – Seidel
2.Newton-Raphson Iteration
NHỮNG NỘI DUNG CẦN NHỚ
