Áp dụng Fuzzy logic trong điều khiển SVC trên lưới điện

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

Lời nói đầu

Chúng ta đang bước vào thời kỳ Công nghiệp hoá - Hiện đại hoá,
ngành tự động hoá đóng một vai trò quan trọng trong công cuộc phát triển
đất nước cụ thể là các thuật toán điều khiển trong hệ thống điều khiển tự
động đã được hình thành, phát triển và có được những kết quả rất quan
trọng.
Thuật toán điều khiển mờ (fuzzy logic) là lĩnh v ực mới và mang tính
thời sự cao. Những năm gần đây đã chứng kiến sự phát triển nhanh chóng
về số lượng cũng như những ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau của
fuzzy logic. Phạm vi ứng dụng từ những sản phẩm tiêu dùng như máy
quay phim, máy giặt, lò viba đến điều khiển các quy trình sản xuất trong
công nghiệp, thiết bị y khoa, hệ thống hỗ trợ ra quyết định, ....
Một trong những giải pháp nhằm nâng cao tính ổn định của hệ thống
và mở rộng khả năng truyền tải là sử dụng hệ thống truyền tải điện xoay
chiều linh hoạt, việc nghiên cứu SVC thuộc hệ thống truyền tải điện xoay
chiều linh hoạt là rất cần thiết và góp phần vận hành ổn định hệ thống điện.
Ngoài ra các phương pháp điều khiển thông thường đều cần đến mô
hình đối tượng tuyến tính hay phi tuyến. Tuy nhiên đối với điều khiển mờ
là không cần thiết mô hình toán học của đối tượng, nhờ vào quan hệ vào ra
của đối tượng phi tuyến được nhận biết thông qua quan sát và

dùng làm
cơ sở để xây dựng hàm liên thuộc cũng như luật suy diễn. Thông qua phép
thử và hiệu chỉnh ta sẽ tinh chỉnh bộ điều khiển mờ để đạt được kết quả tốt
hơn.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

Vì vậy việc áp dụng Fuzzy logic sẽ có ý nghĩa rất lớn trong việc ứng
dụng vào điều khiển SVC trên lưới điện:
+ Tăng tốc xử lý khi SVC cần làm việc
+ Đơn giản và giúp SVC thông minh hơn trong quá trình phản ứng
khi lưới điện thay đổi.
Xuất phát từ tình hình thực tế trên và nhằm góp phần thiết thực vào
công cuộc công nghiệp hoá - Hiện đại hoá đất nước nói chung và phát triển
ngành Tự động hoá nói riêng, trong khuôn khổ của khoá học Cao học,
chuyên ngành Tự động hoá tại trường Đại học kỹ thuật công nghiệp Thái
Nguyên, được sự tạo điều kiện giúp đỡ của nhà trường và GS-TS Nguyễn
Trọng Thuần, tác giả đã lựa chọn đề tài tốt nghiệp của mình là “Áp dụng
Fuzzy logic trong điều khiển SVC trên lưới điện”.
Sau một thời gian học tập và nghiên cứu đến nay bản luận văn đã
được hoàn thành. Tác giả xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới GS-TS Nguyễn
Trọng Thuần – thầy giáo hướng dẫn trực tiếp, người đã đưa ra hướng
nghiên cứu tận tình giúp đỡ, chỉ bảo và tạo mọi điều kiện thuận lợi để tác
giả hoàn thành luận văn.
Tác giả xin chân thành cảm tạ các thầy cô giáo đã tham gia giảng dạy,
giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập, nâng cao trình độ kiến thức.
Xin trân trọng cảm ơn sự giúp đỡ của các Thầy, Cô giáo trong hội
đồng chấm luận văn đã tạo điều kiện để luận văn được hoàn thành.
Xin gửi lời cảm ơn đến tất cả bạn bè, đồng nghiệp và người thân đã
giúp đỡ trong suốt quá trình làm luận văn.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

Trong quá trình thực hiện đề tài, dù tác giả đã cố gắng hạn chế tối đa
các khiếm khuyết và được viết khá cẩn trọng xong không tránh khỏi những
sai sót vậy kính mong Hội đồng khoa học và độc giả nhận xét, đề xuất bổ
xung đóng góp ý kiến để đề tài được hoàn thiện hơn.
Xin trân trọng cảm ơn!

Tác giả

Lê Xuân Khoa









Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

Lời cam đoan
Tôi xin cam đoan Luận văn này là công trình do tôi tổng hợp và
nghiên cứu dưới sự hướng dẫn của GS-TS Nguyễn Trọng Thuần. Trong
luận văn có sử dụng một số tài liệu tham khảo như đã nêu trong phần tài
liệu tham khảo.

Tác giả

Lê Xuân Khoa



4
Chương 1: Thiết bị bù ngang tĩnh

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

CHƯƠNG 1
THIẾT BỊ BÙ NGANG TĨNH

1.1.
Mục đích của bù ngang tĩnh
Mục đích của sự bù ngang là :
- Hiệu chỉnh điện áp tại điểm giữa đường dây.
- Nâng cao điện áp cuối đường dây để ngăn chặn sự mất ổn định điện áp.
- Làm tắt dao động công suất.
1.1.1.
Hiệu chỉnh điện áp tại điểm giữa đường dây:
Xét mô hình truyền tải trong đó thiết bị bù công suất phản kháng lý
tưởng được mắc tại điểm giữa của đường dây truyền tải (hình 1.1). Để đơn
giản đường dây được thay thế bởi cảm kháng mắc nối tiếp, thiết bị bù được
thay thế bởi nguồn điện xoay chiều hình sin có tần số cơ bản cùng pha với
điện áp tại điểm giữa V
m
, với biên độ bằng biên độ của máy phát và điện thế







Hình 1.1: Hệ thống gồm 2 máy phát với thiết bị bù lý tưởng tại điểm giữa

X/2 X/2
I
sm
V
s
V
r
V
m
I
mr
S

M

R

∼

∼

∼

Thiết bị
bù lý
tưởng
(P=0)


5

Chương 1: Thiết bị bù ngang tĩnh

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên






Giả sử hệ thống không tổn thất, công suất thực coi như bằng nhau ở
điểm phát và phụ tải, ta có quan hệ giữa điện áp điểm phát, phụ tải, dòng điện
ở điểm phát và phụ tải theo công thức sau:
4
δ
Vcos
mr
V
sm
V ==

4
δ
sin
X
4V
I
mr
I
sm
I ===

(1.1)
Với: + I
sm
là dòng điện đi qua đoạn thứ nhất.
+ I
mr
là dòng điện đi qua đoạn thứ hai.
+ V
sm
là điện trên đoạn thứ nhất
+V
mr
là điện trên đoạn thứ hai.
+
δ
là góc lệch trong rôto máy phát
Công suất truyền tải
4
δ
VIcos
4
δ
cos
sm
I
m
V
mr
I
mr

V
sm
I
sm
VP ====
(1.2a)
2
δ
sin
X
2
V
2P =
(1.2b)
Tương tự
)
2
δ
cos(1
X
2
4V
4
δ
VIsinQ −==
(1.3)
Quan hệ giữa công suất P, công suất phản kháng Q theo góc δ trong
trường hợp bù ngang lý tưởng được thể hiện trên đồ thị hình 1.2a. Ta thấy
rằng bù ngang tại điểm giữa có thể tăng đáng kể khả năng truyền tải công
suất, tại điểm giữa độ sụt áp trên đường dây lớn nhất.

6
Chương 1: Thiết bị bù ngang tĩnh

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

1.1.2.
Nâng điện áp cuối đường dây để ngăn chặn mất ổn định điện áp
Nâng điện áp tại điểm giữa của một hệ thống gồm 2 máy phát đã được
đề cập ở trên có thể áp dụng cho trường hợp đường dây truyền tải hình tia.
Thực vậy, nếu như tải thụ động có công suất P với điện thế V, được
mắc vào điểm giữa 2 máy phát (hình 1.1), lúc này tổng trở X/2 và tải được
thay thế bởi hệ thống hình tia đơn giản gồm tổng trở đường dây là X và tổng
trở tải là Z. Rõ ràng điện áp đặt trên tải sẽ thay đổi khi phụ tải thay đổi.

Hệ thống hình tia đơn giản với tổng trở đường dây X và tổng trở tải Z
có quan hệ giữa điện áp ở đầu cực tải ( V
r
) theo P với hệ số công suất của tải
thay đổi trong phạm vi từ 0,8 trễ đến 0,9 dẫn như hình 1.3a, điện áp giảm khi
tải cảm và ngược lại khi tải dung, như vậy điện áp không ổn định phụ thuộc
vào tính chất phụ tải, bù ngang công suất phản kháng có tác dụng tăng điện áp
cuối đường dây ( hình 1.3b ) bằng cách cung cấp công suất phản kháng và
hiệu chỉnh điện áp tại cực (V - V
r
= 0) tại cuối đường dây ở đó điện thế thay
đổi lớn nhất, đây là vị trí tốt nhất để đặt thiết bị bù.
Thiết bị bù công suất phản kháng tại điểm giữa chỉ trao đổi công suất
phản kháng với đường dây
Bù ngang công suất phản kháng thường được áp dụng để hiệu chỉnh

điện áp tại thanh cái chống lại sự biến đổi của tải hoặc để ngăn chặn sự sụt áp
khi đường dây thiếu khả năng truyền tải, hệ thống trở nên suy giảm,điều này

7
Chương 1: Thiết bị bù ngang tĩnh

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

thường xảy ra khi hệ thống gồm có một hoặc vài máy phát cung cấp điện cho
tải trong một phạm vi rộng. Do vậy, trong hệ thống hình tia cuối đường dây là
điểm tốt nhất để đặt thiết bị bù.
1.1.3.
Cải thiện quá trình ổn định
Như đã xem xét ở phần trước, bù kháng ngang có thể tăng khả năng
truyền tải tối đa. Vì vậy, người ta rất quan tâm đến việc điều chỉnh nhanh và
thích hợp việc bù ngang để có thể thay đổi được dòng năng lượng trong hệ
thống suốt quá trình biến động nhằm tăng quá trình ổn định và cung cấp công
suất tác dụng để dập tắt dao động.
Khi một đường dây ngắn mạch bị cắt ra, điện kháng đẳng trị của hệ
thống tăng lên đột ngột làm cho đặc tính công suất máy phát hạ thấp xuống
(hình 1.4). Điểm cân bằng mà hệ thống có thể làm việc xác lập sau khi sự cố
là δ
2
, tuy nhiên chuyển từ δ
1
sang δ
2
là quá trình quá độ diễn ra theo đặc tính
động của hệ thống. Quá trình có thể chuyển thành chế độ xác lập tại δ
2

hoặc
không, phụ thuộc vào tính chất hệ thống và mức độ kích động. Tại thời điểm
đầu, do quán tính của roto máy phát, góc lệch δ chưa kịp thay đổi, công suất
điện từ P
T
> P(δ) làm máy phát quay nhanh lên, góc δ tăng dần. Đến thời
điểm góc lệch bằng δ
2
thì tương quan công suất trở nên cân bằng, tuy vậy góc
lệch δ v
ẫn tiếp tục tăng do quán tính. Thực chất của quá trình chuyển động
quán tính này là động năng tích lũy trong roto được chuyển hóa thành công

8
Chương 1: Thiết bị bù ngang tĩnh

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

thắng momen hãm. Đến thời điểm góc lệch bằng δ
3
động năng bị giải phóng
hoàn toàn, góc lệch δ không tăng được nữa. Sau thời điểm này, không còn
động năng, mà công suất điện từ P
T
< P(δ) nên roto quay chậm lại, góc δ
giảm. Nếu kể đến momen cản ma sát quá trình sẽ tắt dần về điểm cân bằng δ
2

của chế độ xác lập mới.

Nếu trị số điện kháng đường dây chiếm tỷ lệ lớn hơn trong điện kháng
đẳng trị hệ thống. Đặc tính công suất sau khi cắt 1 trong 2 đường dây sẽ hạ
thấp xuống hơn (hình 1.5a). Gọi góc lệch rôto tại thời điểm cắt ngắn mạch là
δ
N
ta có điều kiện ổn định là A
3
≥ A
1
, nếu thời điểm cắt ngắn mạch lớn thì có
khả năng A
1
> A
3
ngay cả khi

δ
3
=δ
gh
lúc này hệ thống mất ổn định. Tuy nhiên
khi hệ thống có bù thì đặc tính công suất tăng lên như hình 1.5b sẽ nâng cao
độ ổn định của hệ thống.
1.1.4.
Làm tắt dao động công suất
Khi hệ thống mất cân bằng dù nhỏ cũng tạo ra sự dao động góc của máy
phát quanh giá trị xác lập tại tần số tự nhiên của hệ thống cơ điện.
Khi máy phát tăng tốc và góc δ tăng ( dδ/dt > 0 ), công suất điện phải tăng
để bù lại sự tăng công suất cơ. Ngược lại khi máy phát giảm tốc và góc δ
giảm ( dδ/dt < 0 ),công suất điện phải giảm để cân bằng với công suất cơ ngõ

vào.


9
Chương 1: Thiết bị bù ngang tĩnh

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

phản kháng ngõ ra Q
P
của thiết bị bù ngang. Khi dδ/dt > 0 công suất phản
kháng ngõ ra của thiết bị bù tăng và ngược lại khi d δ/dt < 0 công suất phản
kháng bù ngõ ra giảm.


Tóm lại:
Chức năng cần thiết của thiết bị bù phản kháng ngang được dùng để
tăng công suất truyền tải, cải thiện điện áp, cải thiện quá trình ổn định và dập
tắt dao động công suất theo các điểm chính sau đây :
• Thiết bị bù phải duy trì vận hành đồng bộ với hệ thống xoay chiều tại
thanh cái bù, trong điều kiện vận hành bao gồm vấn đề cân bằng điện áp
thanh cái, thiết bị phải có thể đồng bộ hóa ngay tức thời sau khi trạng thái
ngắn mạch được giải tỏa.

• Thiết bị bù phải có khả năng hiệu chỉnh điện thế thanh cái và cải
thiện quá trình ổn định hoặc điều chỉnh nó để dập tắt dao động công suất và
nâng cao quá trình ổn định.
Tắt dần

(b)

0


10
Chương 1: Thiết bị bù ngang tĩnh

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

• Với hệ thống hai đường dây, vị trí tốt nhất để đặt thiết bị bù tại điểm
giữa, đường dây hình tia đến tải tốt nhất là điểm cuối đường dây.


12
Chương 2: Thiết bị SVC



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

CHƯƠNG 2
THIẾT BỊ SVC

2.1.
Thiết bị bù tĩnh (SVC) .
2.1.1.
Khái niệm chung.
Các tiến bộ trong việc áp dụng kỹ thuật thyristor vào trong hệ thống điện
đã dẫn đến sự phát triển của thiết bị bù tĩnh (Static Var Compensator -
SVC). Thiết bị này gồm các phần tử cuộn kháng và tụ điện được điều khiển
bằng thyristor.
 trên ba pha của đường dây cung cấp.
 Điều chỉnh điện áp của đường dây truyền tải nhằm đáp ứng các biến
động ở cả hai đầu phát và nhận. Việc điều chỉnh điện áp được thực
hiện qua việc điều khiển nhanh trở kháng của SVC và do đó dẫn đến
điều khiển nhanh công suất kháng ở đầu ra của SVC.
Mục đích chính của bù SVC là làm tăng giới hạn ổn định của hệ thống
điện xoay chiều, làm giảm dao động điện áp khi có biến động phụ tải cũng
như giới hạn được mức quá điện áp khi có biến động lớn. SVC về cơ bản là
thiết bị có công suất kháng điều khiển bằng thyristor.
2.1.2Hệ thống SVC.
SVC được xây dựng với nhiều mô hình thiết kế khác nhau. Tuy nhiên,
các sơ đồ điều khiển được sử dụng trong hầu hết các hệ thống là giống
nhau.
2.1.1.1.
Thyristor đóng cắt tụ điện (TSC) .
12
Chương 2: Thiết bị SVC



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

Các tụ điện mắc song song với nhau, mỗi tụ điện nối tiếp với hai van
thyristor mắc song song ngược. Bộ tụ điện được chia làm nhiều nấc nhỏ và
đóng cắt những nấc này bằng thyristor.


TSC cung cấp điều khiển có tính nhảy nấc, chỉ là điều khiển đóng - cắt
không phải là điều khiển pha. Thời điểm đóng TSC được chọn vào những
lúc điện áp đạt trị số cực đại. Do đó, TSC không tạo ra quá độ và không
sinh ra họa tần thì i
C
= C(dv
C
/dt) = 0 hay dv
C
/dt = 0 như hình dưới đây.




Hình2.2: Quá trình đóng hoặc mở của một TSC
2.1.1.2.
Thyristor điều chỉnh cuộn kháng (TCR) .
Các cuộn kháng mắc nối tiếp với hai van Thyristor mắc song song
ngược. Thành phần dòng điện ở tần số cơ bản đi qua cuộn kháng được điều
khiển bằng cách điều khiển pha trong việc kích thyristor, do đó phát sinh
dòng điện hoạ tần. Góc kích của thyristor được điều khiển trễ so với thời
điểm mà dòng điện qua trị số không khi cuộn kháng mắc trực tiếp không
qua thyristor (số không tự nhiên).

12

Chương 2: Thiết bị SVC



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên







Hình2.3: Hoạt động của TCR
2.1.1.3.
Thyristor điều chỉnh cuộn kháng, Tụ cố định (TCR-FC) .

Hình 2.4 : Sơ đồ TCR-FC
Q = Q
C
- Q
L
; Công suất kháng của SVC có thể điều khiển trong khoảng
từ 0 ÷ Q
C
tuỳ thuộc vào việc điều khiển đóng - cắt công suất cuộn kháng.
Nếu không có yêu cầu về công suất phản kháng từ SVC (Q
SVC
= 0) thì
công suất kháng của cuộn kháng và tụ điện phải triệt tiêu nhau, dòng điện
trong bộ tụ luân chuyển sang cuộn kháng và do đó gây ra tổn hao không tải.

12
Chương 2: Thiết bị SVC



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

2.1.1.4.
Thyristor đóng cắt tụ điện , Thyristor điều chỉnh cuộn
kháng(TSC-TCR) .
Qmax bằng cách đóng tụ điện cấp i và điều khiển TCR, (Qmax là công
suất tối đa của một cấp tụ). Sơ đồ này được xem là một TCR-FC qui
ước, trong đó công suất của cuộn kháng là nhỏ, bằng 1/n lần tổng công
suất của tụ điện, tức là bằng Qmax. Trị số của tụ điện thay đổi theo từng
cấp rời rạc, cuộn kháng vận hành trong phạm vi điều khiển bình thường.
Tổn thất trong TSC-TCR lúc không tải là nhỏ và tổn thất này tăng theo
công suất đầu ra.

Hình 2.5 : Sơ đồ TSC-TCR

2.1.2.
Đặc tuyến tĩnh của SVC.
 Vmax, Vmin : giới hạn điện áp hiệu chỉnh
 (VCmax, VLmax : độ lớn điện áp hiệu chỉnh ứng với Qcmax,
Qlmax).
 Qcmax, QLmax : công suất lớn nhất của bộ tụ và cuộn kháng.
 Vref : điện áp yêu cầu
 Icmax, ILmax : dòng điện qua SVC ứng với Qcmax, QLmax
12
Chương 2: Thiết bị SVC

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên


Hình 2.6: Đặc tuyến VI của SVC
2.2.
Mô hình SVC trên Matlab.
Để mô phỏng SVC, Matlab cung cấp khối “Static Var Compensator”
nằm trong thư viện powerlib/Electrical Sources.

2.2.1.
Input – Output.
 Input : Các đầu vào A, B, C được nối trực tiếp vào lưới điện.
 Output :
 B(pu) : dẫn nạp của SVC (SVC Susceptance) ứng với điện áp
được hiệu chỉnh.
 Vm(pu) : điện áp thứ tự thuận của lưới do SVC đo được.
2.2.2.
Các thông số của khối SVC.
 Mode of operation : Chế độ hoạt động của SVC
 Var control (Fixed susceptance Bref) : hiệu chỉnh lượng công
suất phản kháng phát ra bằng với giá trị Bref.
 Voltage regulation : hiệu chỉnh điện áp bus bằng với giá trị
Vref.
12
Chương 2: Thiết bị SVC

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

 Nominal voltage (Vrms Ph-Ph) : giá trị hiệu dụng điện áp dây định
mức.
 Reactive power limits [Qcmax(var>0), Qlmin(var<0)] : giới hạn
công suất kháng của SVC.
 Three-phase base power Pbase (VA) : công suất định mức.
 Reference voltage Vref (pu) : điện áp đặt.
 Drop Xs (pu) : trở kháng xác định lượng điện áp rơi của SVC.
 Voltage regulator : các thông số của khối Voltage regulator.
 Kp (puB/puV) : hằng số tỉ lệ.
 Ki (puB/puV/s) : hằng số tích phân tỉ lệ.
 Time constant of voltage measurement system Tm (s) : hằng số thời
gian của hệ thống đo điện áp.
 Average time delay due to thyristor valves firing Td (s) : thời gian
trễ để kích các thyristor.

Hình 2.7 : Thông số khối SVC
2.2.3.
Mô hình khối SVC.
Khối SVC được kết nối trực tiếp lên lưới, đo điện áp lưới, chuyển đổi
sang điện áp pha ở giá trị tương đối.
Điện áp pha được đưa vào khối Voltage regulator, cùng với điện áp đặt
Vref. Khối Voltage regulator đưa ra giá trị điện dẫn B (susceptance) ở đơn
vị tương đối.
12
Chương 2: Thiết bị SVC

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

Tùy theo chế độ hoạt động mà giá trị điện dẫn B hoặc Bref sẽ sử dụng để
tạo nguồn dòng đưa ngược trở lại lưới.

Hình 2.8 : Mô hình khối SVC
2.2.4.
Khối Voltage regulator :
Khối Voltage regulator nhận tín hiệu điện áp đo được từ lưới, kết hợp
với giá trị điện áp đặt Vref và giá trị điện áp rơi, xác định độ lệch điện
áp. Giá trị sai lệch này được đưa qua các khâu tỉ lệ và tích phân tỉ lệ,
đầu ra là giá trị điện dẫn B (susceptance).

Hình 2.9 : Khối Voltage regulator.
12
Chương 2: Thiết bị SVC



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

2.3.
Ứng dụng SVC vào một lưới điện đơn giản.
2.3.1.
Mô hình mô phỏng.


2.3.2.
Thông số hệ thống mô phỏng.

 Hai máy phát :
 Máy phát 1 : 13.8KV – 1000MVA
 Máy phát 2 : 13.8KV – 5000MVA
 Hai máy biến áp ở hai đầu nguồn, biến đổi điện áp từ 13.8KV lên 500KV để truyền đi.
 Ba đường dây với tổng độ dài 3x350Km.
 Hệ thống tải ở cuối đường dây được đóng ngắt thông qua các máy cắt :
 Tại thời điểm ban đầu : tổng tải gồm : 4500MW (Load 1) và 1000Mvar (Load 2).
 Tại thời điểm t = 40s : tải tăng thêm 1500Mvar (Load 3).
 Tại thời điểm t = 70s : Load 2 và Load 3 được cắt ra khỏi lưới, tải còn 4500MW.
SVC được đặt cách nguồn 2 x 350 Km.
12
Chương 2: Thiết bị SVC



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

2.3.3.
Thông số của SVC.
 Mode of operation : Voltage regulation.
 Vrms = 500e3.
 [Qc Ql] = [750e6 -750e6].
 Pbase = 1000e6.
 Vref = 1.
 Xs = 0.
 [Kp Ki] : thay đổi.
 Tm = 8e-3.
 Td = 4e-3.
2.3.4.
Kết quả mô phỏng.

Thay đổi các thông số Kp, Ki để khảo xác điện áp tại vị trí đặt SVC và
công suất kháng của SVC.
 Kp = 0, Ki = 0.
Delta Volt (%)
t(s)
Hình 2.10 : Điện áp tại vị trí đặt SVC với Kp = 0, Ki = 0.
 Kp = 0, Ki = 1.
Delta Volt (%)
12
Chương 2: Thiết bị SVC



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

t(s)

Hình 2.11 : Điện áp tại vị trí đặt SVC với Kp = 0, Ki = 1.
Q (Var)
t(s)
Hình 2.12 : Công suất kháng của SVC với Kp = 0, Ki = 1.
 Kp = 0, Ki = 10.
Delta Volt (%)
12
Chương 2: Thiết bị SVC



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

t(s)

Hình 2.13 : Điện áp tại vị trí đặt SVC với Kp = 0, Ki = 10.
Q (Var)
t(s)
Hình 2.14 : Công suất kháng của SVC với Kp = 0, KI = 10.
 Kp = 0, Ki = 100.
Delta Volt (%)
12
Chương 2: Thiết bị SVC



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

t(s)
Hình 2.15 : Điện áp tại vị trí đặt SVC với Kp = 0, Ki = 100.
Q (Var)

t(s)

Hình 2.16 : Công suất kháng của SVC với Kp = 0, KI = 100.
 Kp = 0, Ki = 200.
Delta Volt (%)
t(s)

Hình 2.17 : Điện áp tại vị trí đặt SVC với Kp = 0, Ki = 200.
Q (Var)

t(s)

Hình 2.18 : Công suất kháng của SVC với Kp = 0, KI = 200.
 Kp = 0, Ki = 300.
Delta Volt (%)
12
Chương 2: Thiết bị SVC



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

t(s)

Hình 2.19 : Điện áp tại vị trí đặt SVC với Kp = 0, Ki = 300.
Q (Var)

t(s)

Hình 2.20 : Công suất kháng của SVC với Kp = 0, KI = 300.
 Kp = 0, Ki = 500.
Delta Volt (%)
t(s)

Hình 2.21 : Điện áp tại vị trí đặt SVC với Kp = 0, Ki = 500.
Q (Var)
12
Chương 2: Thiết bị SVC

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên


t(s)

Hình 2.22 : Công suất kháng của SVC với Kp = 0, KI = 500.
2.4.
Sử dụng SVC bù đường dây.
2.4.1.
Mô hình mô phỏng.

Hình 2.23 : Mô hình mô phỏng dùng SVC bù đường dây.
2.4.2.
Thông số đường dây mô phỏng.
 Máy phát : 13.8KV – 1000MVA
 Máy biến áp ở đầu đường dây, biến đổi điện áp từ 13.8KV lên
500KV.
 Đường dây có chiều dài 300Km.
 Hệ thống tải ở cuối đường dây được đóng ngắt qua các máy cắt :
 Tại thời điểm ban đầu : 200 MW 150 Mvar
 Tại thời điểm t = 10s : 300 MW 400 Mvar