Tụ bù công suất cho lưới diệntĩnh SVC

ĐỀ TÀI: TỤ BÙ TĨNH (SVC)
1.
2.

Nguyễn Hữu Cao
Lưu Văn tài


STATIC VAR COMPENSATOR

1.
2.
3.

Giới thiệu về SVC
Mô phỏng
Kết luận


1. Giới thiệu về SVC
SVC là thiết bị tự động bù ngang dùng để tiêu thụ công suất phản kháng, thay đổi
mức bù bằng cách tăng hay giảm góc mở của thyristor. SVC được tổ hợp từ 2 phần
cơ bản là:
+ Phần điện kháng để tác động về mặt công suất phản kháng (có thể phát hay tiêu thụ
công suất phản kháng tùy theo chế độ vận hành);


1.1.Giới thiệu về SVC
+ Phần điều khiển: bao gồm các thiết bị như thyristor hay triac có các cực và hệ
thống điều khiển góc mở dùng các bộ vi điều khiển như 8085, PIC 16F877…

1.1. Cấu tạo của SVC


1.1. Cấu tạo của SVC
SVC có 3 phần tử chính là:
+ Kháng điều chỉnh bằng thyristor - TCR (Thyristor Controlled Reactor) có chức
năng điều chỉnh liên tục lượng công suất phản kháng tiêu thụ;
+ Kháng đóng mở bằng thyristor - TSR (Thyristor Switched Reactor);
+ Bộ tụ đóng mở bằng thyristor - TSC (Thyristor Switched Capcitor).


1.1. Cấu tạo của SVC
1.1.1. Kháng điều chỉnh bằng Thyristor-TCR
TCR dựa trên khả năng điều khiển nhanh của cặp Thyristor mắc song song ngược,
điều khiển để khống chế trị số của dòng đi qua Thyristor liên tục bằng cách thay đổi
góc mở α khi phát xung điều khiển vào cực G của Thyristor, điều chỉnh lượng tiêu
thụ công suất phản kháng.


1.1.1. Kháng điều chỉnh bằng Thyristor-TCR


Các bộ phận chính của TCR

Điện cảm chính L;
Điện cảm hãm Lh;
Thyristor có chức năng điều chỉnh dòng qua TCR;
Hệ thống điều khiển có chức năng điều khiển các tín hiệu xung đến các thyristor
nhằm thay đổi trị số công suất phản kháng Q của TCR.

Các bộ phận chính của TCR

TCR có khả năng điều chỉnh độc lập từng pha, điều chỉnh nhanh thông số. Tuy
nhiên khi điều chỉnh cũng đồng thời xuất hiện các thành phần bậc cao như hình vẽ
sau:

Để loại bỏ các thành phần bậc cao người ta sử dụng thêm các bộ lọc mắc song
song với TCR.


Các bộ phận chính của TCR


3.1. Cấu tạo của SVC
3.1.2. Bộ tụ đóng mở bằng Thyristor –TSC (Thyristor Switched Capcitor)


Các bộ phận chính của TSC
TSC cấu tạo từ 3 phần chính:

Tụ C là thành phần kháng chính;
Lh là cuộn dây hãm;
Các van thyristor có thể đóng/mở khi có tín hiệu điều khiển.


1.1. Cấu tạo của SVC
1.1.3. Kháng đóng mở bằng thyristor TSR (Thyristor Switched Reactor)

Các bộ phận chính của TSR
TSR gồm 3 phần chính:

L là điện kháng chính;
Lh là cuộn dây hãm;
Van thyristor đóng/mở khi có tín hiệu điều khiển;
TSR thực chất là cuộn kháng được đóng mở nhanh bằng cách điều khiển các
Thyristor.


1.1.4.Hệ thống điều khiển SVC


1.1.4.Hệ thống điều khiển SVC
+ Định dạng tín hiệu có chức năng lấy tín hiệu điện áp thực tế từ lưới điện (tín hiệu
dạng liên tục);
+ So sánh tín hiệu có chức năng so sánh tín hiệu đặt và tín hiệu hệ thống;
+ Bộ vi điều khiển có chức năng điều khiển tín hiệu từ tương tự ra số và ngược lại
phù hợp với điều kiện tăng hay giảm góc α;


1.1.4.Hệ thống điều khiển SVC
+ Khâu khuếch đại có chức năng khuếch đại tín hiệu từ bộ vi điều khiển đưa đến các
van của SVC.


1.2. Các chức năng chính của SVC

 Điều khiển điện áp tại nút có đặt SVC để giữ điện áp ổn định;

 Điều khiển trào lưu công suất phản kháng tại nút bù;
 Giới hạn thời gian và cường độ quá điện áp khi xảy ra sự cố (mất tải, ngắn
mạch,..);

Tăng cường tính ổn định của hệ thống;
Giảm sự dao động công suất khi xảy ra sự cố.


1.2. Các chức năng chính của SVC
Ngoài ra SVC còn có thể mang lại hiệu quả đáng kể trong vận hành như:
 Làm tăng độ ổn định tĩnh hệ thống;
Tăng khả năng truyền tải của đường dây;
Giảm góc làm việc δ để tăng khả năng và độ tin cậy vận hành;
Giảm tổn thất công suất và tổn thất điện năng.


2. Mô phỏng


2. Mô phỏng


2. Kết luận
+ Thiết bị bù có điều khiển SVC làm cho hệ thống điện vận hành linh hoạt trong các
chế độ bình thường và sự cố đồng thời làm tăng độ tin cậy và kinh tế trong vận hành
hệ thống lên rất nhiều. Hơn nữa việc sử dụng SVC trong hệ thống điện còn làm tăng
chất lượng điện năng, đặc biệt tại các nút có phụ tải quan trọng cần yêu cầu cao về
độ ổn định điện áp.

2. Kết luận
+ Khi dùng SVC trong hệ thống điện ta cần chú ý đến nhược điểm của chúng, đó
chính là hiện tượng cộng hưởng sinh ra trong quá trình làm việc của thiết bị bù có
điều khiển. Để tránh hiện tượng cộng hưởng, thì việc giới hạn góc mở α của van là
rất quan trọng.


CẢM ƠN
THẦY VÀ CÁC BẠN ĐÃ LẮNG
NGHE!