Phân tích đánh giá hiệu quả kinh tế kỹ thuật của việc ứng dụng thiết bị bù có điều khiển svc trong hệ thống điện của khu gang thép thái nguyên
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.89 MB, 101 trang )
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ KINH TẾ KỸ THUẬT
CỦA VIỆC ỨNG DỤNG THIẾT BỊ BÙ CÓ ĐIỀU KHIỂN
SVC TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN CỦA KHU GANG THÉP
THÁI NGUYÊN
Ngành : THIẾT BỊ MẠNG VÀ NHÀ MÁY ĐIỆN
Mã số :23.04.3898
VŨ THỊ THÙY NINH
Thái nguyên 2008
MỤC LỤC
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
MỤC LỤC
Các chữ viết tắt và ký hiệu
Mở đầu
Chương I: Đặc điểm tiêu thụ điện của lưới điện công nghiệp
công suất lớn
I.1: Đặc điểm tiêu thụ điện của lưới điện công nghiệp công
suất lớn
I.2: Bù công suất phản kháng cho phụ tải trong lưới điện
công nghiệp
I.2.1. Hệ số công suất và sự điều chỉnh
I.2.1.1. Hệ số công suất
I.2.1.2. Điều chỉnh hệ số công suất
I.2.2: Điều chỉnh điện áp
I.2.2.1: Nguyên tắc điều chỉnh điện áp
I.2.2.2. Công thức gần đúng cho việc điều chỉnh điện áp.
I.2.2.3. Đặc tính gần đúng của công suất phản kháng
Chương II: Tổng quan về công nghệ FACTS
II.1. Đặt vấn đề
II.2. Lợi ích khi sử dụng thiết bị FACTS
II.2.1. Các ưu điểm khi sử dụng thiết bị FACTS
II.2.2. Phân loại thiết bị FACTS
II.3. Một số thiết bị FACTS
II.3.1. Thiết bị bù tĩnh điều khiển bằng thyristor
(SVC)
II.3.2. Thiết bị bù dọc điều khiển bằng thyristor
(TCSC)
II.3.3.Thiết bị bù ngang điều khiển thyristor (STATCOM)
Trang
1
2
6
6
7
8
8
9
11
11
14
16
28
28
28
28
29
30
30
32
33
MỤC LỤC
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
II.3.4. Thiết bị điều khiển góc pha bằng thyristor
(TCPAR)
II.3.5. Thiết bị điều khiển dòng công suất hợp nhất
(UPFC)
II.4. Khả năng áp dụng thiết bị FACTS tại Việt Nam
Chương III: Các thiết bị bù công suất phản kháng và hoạt
động của thiết bị bù ngang có điều khiển (SVC)
III.1: Các thiết bị bù công suất phản kháng
III.1.1: Bù công suất phản kháng trong hệ thống điện
III.1.2: Các thiết bị bù điều khiển bằng thyristor
III.2: Hoạt động của thiết bị bù ngang có điều khiển SVC
III.2.1: Đặc tính điều chỉnh của SVC
III.2.2: Đặc tính làm việc của SVC
III.3: Một số ảnh hưởng phụ của SVC
Chương IV: Đánh giá hiệu quả sử dụng SVC tại khu gang
thép Thái Nguyên
IV.1: Mở đầu
IV.2: Căn cứ thiết kế hệ thống SVC
IV.2.1: Các thông số trạm biến thế Gia Sàng
và trạm biến thế cấp điện của Gang thép
IV.2.2: Các thông số của biến áp lò điện
IV.2.3: Trở kháng và điện kháng hạn dòng của
mạch ngắn lò điện
IV.2.4: Chỉ tiêu kỹ thuật cần đạt được
IV.2.5: Hệ thống cấp điện của Công ty Gang
thép Thái Nguyên Việt Nam
IV.3. Phân tích ảnh hưởng của cụm lò điện hồ quang
tới chất lượng điện của lưới điện cung cấp điện
35
36
38
40
40
40
43
48
48
57
59
61
61
62
63
63
64
64
67
71
MỤC LỤC
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
IV.3.1: Ảnh hưởng chất lượng điện trong lưới
cấp điện hiện nay của Công ty Gang thép Thái Nguyên
IV.3.2: Ảnh hưởng của hệ thống cấp điện
tương lai không có SVC đối với chất lượng
điện năng của lưới điện
IV.4: Xác định phương án SVC
IV.5: Khả năng được cải thiện về chất lượng
điện năng của mạng điện đối với hệ thống cung
cấp điện gang thép sau này khi dã được lắp
thêm SVC
IV.6: Đánh giá hiệu quả kinh tế khi sử dụng SVC
tại khu gang thép Thái Nguyên.
Kết luận chung
Tài liệu tham khảo
Phụ lục
72
77
84
84
86
95
96
97
CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÍ HIỆU
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
1
CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU
CĐXL
CSPK
CSTD
HTĐ
HTCCĐ
FACTS
GTO
MBA
STATCOM
SVC
TCPAR
TCR
TCSC
TSR
TSC
UPFC
Chế độ xác lập
Công suất phản kháng
Công suất tác dụng
Hệ thống điện
Hệ thống cung cấp điện
Flexible AC Transmission Systems - Hệ thống truyền tải
điện xoay chiều linh hoạt
Gate Turn - Off Thyristor - Khóa đóng mở
Máy biến áp
Static Synchronous Compensator - Thiết bị bù ngang điều
khiển bằng thyristor
Static Var Compensator - Thiết bị bù tĩnh điều khiển bằng
thyristor
Thyristor Controlled Phase Angle Regulator - Thiết bị điều
chỉnh góc lệch pha của điện áp
Thyristor Controlled Reactor - kháng điện điều khiển bằng
thyristor
Thyristor Controlled Series Compensator - Thiết bị bù dọc
điều khiển bằng thyristor
Thyristor Switched Reactor - Kháng điện đóng mở bằng
thyristor
Thyristor Switched Capacitor - Tụ điện đóng mở bằng
thyristor
Unified Power Flow Control - Thiết bị điều khiển dòng
công suất hợp nhất
MỞ ĐẦU
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
2
MỞ ĐẦU
1. Mục đích nghiên cứu và lý do chọn đề tài
Trong chế độ vận hành bình thường của HTĐ (vận hành ở trạng thái ổn định)
việc sản xuất công suất tác dụng (CSTD) phải đáp ứng được nhu cầu tiêu thụ (kể cả các
tổn thất), nếu không thì tần số hệ thống sẽ bị thay đổi. Cũng vậy, có một sự gắn bó chặt
chẽ giữa điều kiện cân bằng công suất phản kháng (CSPK) với điện áp các nút hệ
thống. Công suất phản kháng ở một khu vực nào đó quá thừa thì ở đó sẽ có hiện tượng
quá điện áp (điện áp quá cao), ngược lại, thiếu CSPK điện áp sẽ bị sụt thấp. Nói khác
đi, cũng như đối với công suất tác dụng, CSPK luôn phải được điều chỉnh đề giữ cân
bằng. Việc điều chỉnh CSPK cũng là yêu cầu cần thiết nhằm giảm nhỏ tổn thất điện
năng và đảm bảo ổn định hệ thống.
Tuy nhiên có sự khác nhau cơ bản giữa điều chỉnh CSTD và điều chỉnh CSPK.
Tần số hệ thống sẽ được đảm bảo bằng việc điều chỉnh CSTD ở bất kỳ máy phát điện
nào (miễn sao giữ được cân bằng giữa tổng công suất phát và công suất tiêu thụ).
Trong khi đó, điện áp các nút hệ thống không bằng nhau, chúng phụ thuộc điều kiện
cân bằng CSPK theo từng khu vực. Như vậy nguồn CSPK cần được lắp đặt phân bố và
điều chỉnh theo từng khu vực. Điều này giải thích vì sao, ngoài các máy phát điện cần
phải có một số lượng lớn các thiết bị sản xuất và tiêu thụ công suất phản kháng: Máy
bù đồng bộ, tụ điện, kháng điện... Chúng được lắp đặt và điều chỉnh ở nhiều vị trí trong
lưới truyền tải và phân phối điện (gọi là các thiết bị bù CSPK).
Trước đây, việc điều chỉnh CSPK của các thiết bị bù thường được thực hiện đơn
giản: Thay đổi từng nấc (nhờ đóng cắt bằng máy cắt cơ khí) hoặc thay đổi kích từ
(trong máy bù đồng bộ). Chúng chỉ cho phép điều chỉnh thô hoặc theo tốc độ chậm. Kỹ
thuật thyristor công suất lớn đó mở ra những khả năng mới, trong đó việc ra đời và ứng
MỞ ĐẦU
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
3
dụng các thiết bị bù tĩnh điều chỉnh nhanh công suất lớn - SVC (Static Var
Compensator), TCSC (Thyristor Controled Serie Capacitor) đó giải quyết được những
yêu cầu mà các thiết bị bù cổ điển chưa đáp ứng được, như tự động điều chỉnh điện áp
các nút, giảm dao động công suất nâng cao ổn định hệ thống.
Việc ứng dụng các thiết bị bù CSPK chất lượng cao điều khiển bằng thyristor đã
trở thành một nhu cầu cấp thiết nhằm nâng cao tính ổn định và hiệu quả sử dụng của hệ
thống cung cấp điện (HTCCĐ) nói chung cũng như đối với các phụ tải có công suất
phản kháng thay đổi nhanh như lò nung hồ quang điện.
Với ý nghĩa trên, mục đích của đề tài luận văn được xác định là:
+ Nghiên cứu tìm hiểu các đặc điểm, tính năng hoạt động, chế độ làm việc và
mô hình tính toán của các thiết bị tự động điều chỉnh linh hoạt (FACTS) đặc biệt là
thiết bị bù điều chỉnh nhanh (SVC) trong HTCCĐ
+ Nghiên cứu, đánh giá, xác định hiệu quả kinh tế - kỹ thuật của SVC khi được
lắp đặt vào HTCCĐ khu Gang thép Thái Nguyên.
2. Nội dung luận văn
Với mục tiêu nêu trên, luận văn được trình bày trong bốn chương:
Chương I : Đặc điểm tiêu thụ điện của hệ thống điện công suất lớn và lý thuyết
cơ bản về bù công suất phản kháng.
Chương II: Tổng quan về công nghệ FACTS
Chương III: Các thiết bị bù công suất phản kháng và hoạt động của thiết bị bù
ngang có điều khiển
MỞ ĐẦU
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
4
Chương IV: Đánh giá hiệu quả sử dụng SVC tại khu Gang thép Thái Nguyên.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Hiệu quả của việc ứng dụng các thiết bị bù tới lưới điện khu Gang thép Thái
Nguyên.
4 Phương pháp nghiên cứu
Để thực hiện nhiệm vụ nghiên cứu trên sử dụng phối hợp các nhóm phương
pháp:
Nhóm phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Tham khảo các tư liệu kỹ thuật để
phân tích, tổng hợp những vấn đề có liên quan tới đề tài.
Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn tại xí nghiệp Năng lượng: Điều tra,
khảo sát, lắp đặt kỹ thuật,... để củng cố thêm độ tin cậy, chính xác của kết quả nghiên
cứu.
5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận văn
Các kết quả nghiên cứu của luận văn nhằm tìm hiểu sâu về công nghệ FACTS,
đặc biệt chú ý công nghệ SVC và mô hình hoá các thiết bị FACTS trong các phương
trình cơ bản tính toán chế độ xác lập (CĐXL) của HTCCĐ. Đi sâu nghiên cứu các ảnh
hưởng của chế độ làm việc lò hồ quang đối với hệ thống cung cấp điện như: Dao động
điện áp, méo hình sin, ảnh hưởng của sóng, sung kích vô công, tác hại của thứ tự
nghịch (âm)... Từ đó để ứng dụng SVC đối với phụ tải khu gang thép Thái Nguyên để
giảm thiếu các tác động nêu trên và nghiên cứu tính toán hiệu quả kinh tế của SVC đối
với hệ thống điện khu gang thép Thái Nguyên.
MỞ ĐẦU
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
5
Tác giả xin chân thành cảm ơn các thầy giáo và cô giáo trong bộ môn Hệ thống
điện Trường đại học Kỹ thuật Công nghiệp Thái Nguyên và Trường đại học Bách khoa
Hà Nội, các bạn bè đồng nghiệp đã giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi trong thời gian
thực hiện luận văn. Đặc biệt tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc với Thầy giáo TS.
Nguyễn Mạnh Hiến, người đã quan tâm, tận tình hướng dẫn giúp tác giả xây dựng và
hoàn thành luận văn này.
CHƢƠNG I: ĐẶC ĐIỂM TIÊU THỤ ĐIỆN CỦA LƢỚI ĐIỆN CÔNG NGHIỆP
CÔNG SUẤT LỚN
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
6
CHƯƠNG I
ĐẶC ĐIỂM TIÊU THỤ ĐIỆN CỦA LƯỚI ĐIỆN CÔNG NGHIỆP
CÔNG SUẤT LỚN
I.1: Đặc điểm tiêu thụ điện của lưới điện công nghiệp công suất lớn
Điện năng là dạng năng lƣợng chủ yếu của các xí nghiệp công nghiệp, nơi tiêu
thụ khoảng 50 sản lƣợng điện năng của cả nƣớc. Vì vậy, việc cung cấp và sử dụng
điện hợp lý trong lĩnh vực này có ý nghĩa rất to lớn đối với sự phát triển của nền kinh
tế quốc dân.
Các xí nghiệp công nghiệp có đặc điểm chung là có phụ tải điện lớn; yêu cầu độ
tin cậy cung cấp điện cao; thiết bị dùng điện đƣợc tập trung với mật độ cao, làm việc
với tải gần định mức, dùng cả điện áp xoay chiều và điện áp một chiều, tần số công
nghiệp (50Hz); làm việc liên tục trong suốt năm và ít phụ thuộc vào tính chất mùa vụ.
Tuy vậy, do quá trình công nghệ của xí nghiệp rất khác nhau nên đặc điểm tiêu thụ
điện và hệ thống cung cấp điện của chúng cũng mang nhiều đặc điểm riêng biệt khác
nhau. Trong phần lớn các phụ tải điện công nghiệp thì lò nung hồ quang điện là loại
phụ tải tiêu thụ điện lớn nhất, quá trình vận hành của nó thƣờng kéo theo sự dao động
điện áp và dao động công suất rất lớn.
Để sử dụng điện năng có hiệu quả trong các lò hồ quang luyện thép thì các vấn
đề phải đƣợc giải quyết một cách tổng thể và đồng bộ, đặc biệt là cần phải quan tâm
đến các vấn đề ổn định điện áp, hiệu chỉnh hệ số công suất và lọc sóng điều hoà ...
Ổn định điện áp cải thiện đáng kể chế độ vận hành của lò luyện, làm gia tăng
công suất cực đại dẫn đến tăng năng suất sản phẩm. Ngoài ra, trong trƣờng hợp lò hồ
quang ngắn cũng cho phép lò làm việc với cùng một mức công suất cực đại, nhƣng
giảm thiểu đƣợc mức độ khó nóng chảy của vỏ bọc bên ngoài phôi thép, giúp hạn chế
“chớp nháy” điện áp.
CHƢƠNG I: ĐẶC ĐIỂM TIÊU THỤ ĐIỆN CỦA LƢỚI ĐIỆN CÔNG NGHIỆP
CÔNG SUẤT LỚN
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
7
Các giải pháp đƣợc sử dụng để ổn định điện áp bao gồm: việc đấu nối lò vào
lƣới có điện áp cao hơn hoặc sử dụng các thiết bị phụ trợ nhƣ máy bù đồng bộ với điện
kháng đệm, thiết bị điều khiển thyristor tốc độ cao hiện đại hoặc điện kháng bão hoà.
Đấu nối lò điện vào lƣới điện có điện áp cao hơn thƣờng rất đắt và đôi khi là không
thực tế. Đáp ứng nhanh của thiết bị bù tốc độ cao giúp giải quyết vấn đề đối nghịch
giữa đặc tính lò điện và việc giảm chớp nháy của tổ hợp máy bù đồng bộ với điện
kháng đệm. Vì vậy, có thể nói trong một số trƣờng hợp, việc sử dụng thiết bị bù điều
khiển bằng thyristor hoặc bù bằng điện kháng bão hoà sẽ là giải pháp ổn định điện áp
lò điện mang lại hiệu quả kinh tế - kỹ thuật cao nhất.
I.2: Bù công suất phản kháng cho phụ tải trong lưới điện công nghiệp
Mục tiêu đầu tiên của lý thuyết bù phụ tải là giải thích mối quan hệ giữa hệ
thống cung cấp điện (HTCCĐ), phụ tải và thiết bị bù nhằm để đạt ba mục tiêu:
+ Điều chỉnh hệ số công suất
+ Củng cố sự điều áp
+ Cân bằng phụ tải.
Có thể nêu đặc trƣng hoặc thiết lập mô hình của hệ thống cung cấp, phụ tải và
thiết bị bù theo nhiều cách. Hệ thống cung cấp có thể đƣợc đặc trƣng nhƣ một mạch
tƣơng đƣơng Thevenin với một điện trở hở mạch, một tổng trở nối tiếp các yêu cầu về
dòng điện hay công suất, công suất phản kháng ( hay hệ số công suất). Thiết bị bù có
thể đƣợc mô hình hoá thay đổi hay một nguồn công suất phản kháng. Việc lựa chọn mô
hình sử dụng cho mỗi thành phần có thể thay đổi theo yêu cầu và đƣợc kết hợp theo
nhiều cách. Các mô hình khác nhau của mỗi thành phần tƣơng đƣơng với nhau có thể
chuyển đổi qua lại.
Đầu tiên, lý thuyết đƣợc phát triển ở các điều kiện tĩnh hay gần tĩnh với giả thiết
là các tải và các đặc tính hệ thống đƣợc hiểu ngầm là chúng không thay đổi hay thay
CHƢƠNG I: ĐẶC ĐIỂM TIÊU THỤ ĐIỆN CỦA LƢỚI ĐIỆN CÔNG NGHIỆP
CÔNG SUẤT LỚN
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
8
đổi chậm để sử dụng các phƣơng trình pha. Điều này làm việc phân tích trở nên đơn
giản hơn. Trong hầu hết các trƣờng hợp thực tế, các phƣơng trình pha tĩnh hay gần tĩnh
đủ để xác định các đặc tính bên ngoài và định mức của thiết bị bù. Đối với các phụ tải
có công suất và công suất phản kháng thay đổi rất nhanh (chẳng hạn nhƣ lò hồ quang
điện), các phƣơng trình pha hoàn toàn không hiệu quả, để nghiên cứu chúng cần sử
dụng các phƣơng pháp đặc biệt.
I.2.1. Hệ số công suất và sự điều chỉnh
I.2.1.1. Hệ số công suất
Có thể mô tả một pha nhƣ hình 1a, ta có tổng dẫn Y
L
= G
L
+ jB
L
đƣợc cung cấp từ
điện áp U, dòng điện tải là I
L
, ta có:
I
L
= U.( G
L
+ jB
L
) = U.G
L
+ jU.B
L
= I
R
+ jI
X
(1)
Cả U và I
L
đều là các phần tử pha và phƣơng trình (1) đƣợc thể hiện trong đồ thị
pha hình 1b, trong đó U là véc tơ điện áp chuẩn.
Dòng điện tải I
L
có thành phần tác dụng I
R
cùng pha với điện áp U và
thành phần phản kháng I
X
vuông góc với U góc giữa U và I
L
là
L
Công suất biểu kiến: S
L
= U.I
L
= U
2
.G
L
- j U
2
.B
L
= P
L
+ jQ
L
(1.2)
b
Hình 1.1
a)
Q
L
S
L
L
c
G
L
+ jB
L
U
I
S
I
R
I
L
I
X
L
P
L
~
.
*
CHƢƠNG I: ĐẶC ĐIỂM TIÊU THỤ ĐIỆN CỦA LƢỚI ĐIỆN CÔNG NGHIỆP
CÔNG SUẤT LỚN
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
9
Công suất biểu kiến có một thành phần thực P
L
( công suất biểu kiến có ích để
chuyển thành phần nhiệt, công cơ học, ánh sáng hoặc các dạng khác của năng lƣợng )
và một thành phần công suất phản kháng Q
L
( công suất phản kháng không chuyển
đƣợc thành các dạng năng lƣợng có ích, nhƣng sự hiện diện của nó là một nhu cầu cần
thiết của tải ). Quan hệ giữa S
L,
P
L
, và Q
L
đƣợc thể hiện ở hình 1.1c. Đối với tải trễ (
cảm ứng ) theo qui ƣớc P
L
dƣơng và Q
L
âm.
Dòng điện I
S
= I
L
do hệ thống cung cấp là lớn hơn dòng điện cần thiết để cung
cấp riêng cho công suất thực, bởi hệ số:
R
L
I
I
=
L
cos
1
(1.3)
Ở đây cos
L
là hệ số công suất, gọi thế là vì:
cos
L
=
L
L
S
P
=
22
LL
L
QP
P
(1.4)
Nhƣ vậy cos
L
là tỷ lệ của công suất biểu kiến có thể chuyển đổi một cách hữu
ích các dạng năng lƣợng khác.
I.2.1.2. Điều chỉnh hệ số công suất
Nguyên tắc điều chỉnh hệ số công suất là bù công suất phản kháng, tức là cung cấp
tại chỗ bằng cách nối song song với tải một thiết bị bù có tổng dẫn phản kháng đơn
thuần –jB
L
. Để minh hoạ điều này xem hình 1.2 minh hoạ việc điều chỉnh hệ số công
suất.
Q
1
Hình 1.2
Q
1
Q
2
= Q
1
- Q
c
P
1
P
1
Tải
a)
S
1
S
2
P
1
Q
c
Q
2
b)
2
1
CHƢƠNG I: ĐẶC ĐIỂM TIÊU THỤ ĐIỆN CỦA LƢỚI ĐIỆN CÔNG NGHIỆP
CÔNG SUẤT LỚN
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
10
Một phụ tải P
1
+ jQ
1
có hệ số công suất cos
1
=
2
1
2
1
1
QP
P
, khi đƣợc cung cấp
một lƣợng công suất phản kháng Q
C
, hệ số công suất đƣợc cải thiện từ cos
1
thành
cos
2
, với cos
2
=
2
1
2
1
1
)(
C
QQP
P
(1.5)
Hình 1.3 và 1.4 minh hoạ sự thay đổi của thành phần công suất phản kháng khi
tăng thêm với mỗi 10 thay đổi của hệ số công suất. Lƣu ý, trong minh hoạ ở hình 1.3,
ngay cả khi hệ số công suất là 0,8 thì công suất phản kháng vẫn lớn do nguyên nhân gia
tăng thêm 25 trong công suất biểu kiến
( kVA ) của đƣờng dây. Ở hệ số công suất này, 75 kVA của thiết bị bù là cần thiết để
khử 75 kVAr của thành phần chậm sau.
100
kW
100
kW
48,43
kVA
r
100
kW
75
kVAr
100
kW
102
kVAr
100
kW
133,33
kVAr
100 kVA
cos = 1,00
142,86 kVA
cos = 0,70
111,11 kVA
cos = 0,90
125 kVA
cos = 0,80
166,67 kVA
cos = 0,60
Hình 1.3. Minh hoạ sự gia tăng nhu cầu của công suất biểu kiến và công suất
phản kháng là một hàm số của hệ số công suất, khi giữ công suất tác dụng là
một hằng số
100
kW
90
kW
80
kW
70
kW
60
kW
43,59
kVAr
60
kVAr
71,41
kVAr
80
kVAr
Hình 1.4. Minh hoạ sự thay đổi công suất tác dụng và công suất phản kháng
là một hàm số của hệ số công suất, khi giữ công suất biểu kiến là một hằng số
CHƢƠNG I: ĐẶC ĐIỂM TIÊU THỤ ĐIỆN CỦA LƢỚI ĐIỆN CÔNG NGHIỆP
CÔNG SUẤT LỚN
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
11
Có thể quan sát từ hình 1.2b, công suất biểu kiến và công suất phản kháng trƣớc
và sau khi bù đƣợc biểu thị là S
1
( kVA ) đến S
2
( kVA ) và
Q
1
( kVAr ) đến Q
2
( kVAr ) bằng việc cung cấp công suất phản kháng Q
C
, dĩ nhiên
việc giảm dòng điện phản kháng đƣa đến làm giảm dòng điện tổng làm giảm tổn thất
công suất. Vậy, việc hiệu chỉnh hệ số công suất đƣa đến tiết kiệm về mặt kinh tế là
giảm chi phí đầu tƣ và chi phí nhiên liệu thông qua việc giảm công suất và giảm tổn
thất công suất trong tất cả các phần tử ở giữa điểm lắp đặt thiết bị bù và nguồn phát,
bao gồm đƣờng dây phân phối và trạm biến áp. Hệ số công suất kinh tế là điểm mà tại
đó hiệu quả của việc lắp đặt thêm thiết bị bù vừa đúng bằng chi phí của thiết bị bù.
Trƣớc đây, hệ số công suất kinh tế này vào khoảng 0,95. Ngày nay, do chi phớ của nhà
máy và nhiên liệu cao nên ngƣời ta đó tìm cách đƣa hệ số công suất kinh tế lên đến 1.
Tuy nhiên khi hệ số công suất tăng gần đến 1thì hiệu quả thiết bị bù trong việc cải
thiện hệ số công suất, giảm việc truyền tải công suất biểu kiến, tăng khả năng tải, giảm
tổn thất do việc tăng dòng tải trên đƣờng dây cũng giảm rõ rệt. Do vậy việc hiệu chỉnh
hệ số công suất lớn đến 1trở nên đắt hơn so với chi phí kinh tế của việc lắp đặt tụ bù.
I.2.2: Điều chỉnh điện áp
I.2.2.1: Nguyên tắc điều chỉnh điện áp
Việc điều chỉnh điện áp đƣợc xem nhƣ là thay đổi tỷ lệ ( hay trên mỗi đơn vị )
với biên độ điện áp cung cấp đi kèm với mỗi thay đổi của dòng phụ tải đƣợc xác định (
nghĩa là từ không tải đến đầy tải ). Điều này tạo nên sự sụt áp trên tổng trở cung cấp
mang dòng điện tải. Nếu hệ thống cung cấp đƣợc biểu diễn bằng mạch tƣơng đƣơng
Thevenin một pha ở hình 1.5 thì việc điều chỉnh điện áp đƣợc cho bởi:
UUEU
UE
/
với U là điện áp pha chuẩn.
CHƢƠNG I: ĐẶC ĐIỂM TIÊU THỤ ĐIỆN CỦA LƢỚI ĐIỆN CÔNG NGHIỆP
CÔNG SUẤT LỚN
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
12
Khi không có thiết bị bù, sự thay đổi của điện áp cung cấp do dòng điện phụ tải
I
L
gây ra đƣợc biểu diễn ở hình 1.5b là
U
:
U
= E – U = Z
S
.I
L
với Z
S
= R
S
+ jX
S
( 1.6 )
Từ phƣơng trình 1.2 ta có:
I
L
=
U
jQP
LL
U = ( R
S
+ jX
S
)
U
jQP
LL
Do vậy:
Hình 1.5: a) Mạch tƣơng đƣơng của phụ tải và hệ thống cung cấp.
b) Đồ thị véc tơ pha cho hình 1.5a ( chƣa có bù ).
c) Đồ thị véc tơ cho hình 1.5a ( bù cho điện áp không đổi )
a)
E
U
I
S
Z
S
= G
S
+ jB
S
Y
L
= G
L
+ jB
L
I
L
E
U
I
L
R
U
X
U
U
I
S
R
S
jI
S
X
S
L
S
b)
U
U
E
I
S
R
S
jI
S
X
S
I
C
I
S
L
I
L
c)
Hình 1.5
CHƢƠNG I: ĐẶC ĐIỂM TIÊU THỤ ĐIỆN CỦA LƢỚI ĐIỆN CÔNG NGHIỆP
CÔNG SUẤT LỚN
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
13
U =
U
QXPR
LSLS
..
+ j
U
QRPX
LSLS
..
= U
R
+ j U
X
( 1.7 )
Sự thay đổi điện áp có thành phần U
R
cùng pha với U và thành phần U
X
vuông góc với U, đƣợc biểu diễn trên hình 1.5b. Điều này có nghĩa là biên độ và pha
của U có liên quan đến điện áp cung cấp E, đó là các hàm số của biên độ và pha của
dòng điện phụ tải, hay nói cách khác sự thay đổi điện áp phụ thuộc vào cả công suất
tác dụng và công suất phản kháng của phụ tải.
Khi thêm thiết bị bù nối song song với tải, có thể làm cho
E
=
U
, tức là làm cho
sự thay đổi điện áp bằng không hay giữ cho biên độ điện áp không đổi ở giá trị E khi
có tải. Điều này đƣợc thể hiện trên hình 1.5c đối với thiết bị bù phản kháng thuần.
Công suất phản kháng Q
L
ở phƣơn trình ( 1.2 ) đƣợc thay bằng tổng: Q
S
= Q
L
+ Q
C
và
Q
C
đƣợc chỉnh định sao cho làm quay đồ thị vectơ pha U cho đến khi
E
=
U
.
Từ phƣơng trình ( 1.6 ) và ( 1.7 ) ta có:
2
E
=
2
..
U
QXPR
U
SSLS
+
2
..
U
QRPX
SSLS
( 1.8 )
Giá trị yêu cầu của Q
C
đƣợc xác định bằng cách giải phƣơng trình ( 1.8) theo Q
S
với
E
= U, khi đó Q
C
= Q
S
– Q
L
.
Từ ( 1.8 ) suy ra: a
2
Q
S
2
+ bQ
S
+ c = 0 ( 1.8
’
)
Với: a = R
S
2
+ X
S
2
, b = 2U
2
X
S
, c = ( U
2
+ R
S
P
L
)
2
+ X
S
2
P
L
2
– E
2
U
2
Giải phƣơng trình ( 1.8
’
) ta đƣợc: Q
S
=
a
acbb
2
4
2
Ta thấy rằng ở đây luôn luôn có đáp số cho Q
S
bất kể giá trị nào của P
L
.
Điều này dẫn đến các kết luận quan trọng sau đây:
Một thiết bị bù phản kháng thuần tuý có thể loại bỏ sự biến thiên của điện áp
nguồn cung cấp gây ra bởi sự thay đổi công suất tác dụng và công suất phản kháng
CHƢƠNG I: ĐẶC ĐIỂM TIÊU THỤ ĐIỆN CỦA LƢỚI ĐIỆN CÔNG NGHIỆP
CÔNG SUẤT LỚN
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
14
của tải, miễn là có thể điều khiển dễ dàng công suất phản kháng của thiết bị bù trong
một phạm vi vừa đủ ( nói chung kể cả chậm sau hay vượt trước ). Ở một tốc độ vừa đủ
thì thiết bị bù có thể hoạt động như một bộ điều áp lý tưởng ( cần phải thừa nhận rằng
chỉ có biên độ điện áp là điều khiển được, cùng góc pha của nó thay đổi liên tục theo
dòng phụ tải ).
Ở phần trƣớc chúng ta đã biết là thiết bị bù có thể giảm công suất phản kháng do
hệ thống cung cấp về không nhƣ thế nào. Đó là, thay vì làm chức năng điều chỉnh điện
áp, thiết bị hoạt động nhƣ một thiết bị hiệu chỉnh hệ số công suất. Nếu thiết bị đƣợc
thiết kế để làm điều này, chúng ta có thể thay đổi phƣơng trình ( 1.7 ) bằng: Q
S
= Q
L
+
Q
C
= 0. Điện áp thay đổi là:
U =
U
PjXPR
LSLS
= ( R
S
+ jX
S
).
U
P
L
( 1.9 )
Giá trị này độc lập với Q
L
và không bị thiết bị bù điều khiển.
Vì vậy: Thiết bị bù công suất phản kháng thuần tuý không thể một lúc vừa duy trì
điện áp bằng không đổi vừa duy trì hệ số công suất đồng nhất.
Ngoại lệ duy nhất đối với qui tắc này là P
L
= 0, nhƣng điều này nói chung không
thực tế. Điều quan trọng cần chú ý là nguyên tắc này áp dụng cho hệ số công suất tức
thời, cũng có thể có một thiết bị bù công suất phản kháng không thuần tuý dùng để duy
trì cả điện áp không đổi và hệ số công suất trung bình đồng nhất.
I.2.2.2. Công thức gần đúng cho việc điều chỉnh điện áp.
Cách biểu diễn của U
X
và U
R
trong phƣơng trình ( 1.7 ) đôi lúc đƣợc cho ở
dạng hữu ích khác nhƣ sau:
Nếu một hệ thống bị ngắn mạch ở thanh cái phụ tải thì công suất ngắn mạch
biểu kiến sẽ là:
CHƢƠNG I: ĐẶC ĐIỂM TIÊU THỤ ĐIỆN CỦA LƢỚI ĐIỆN CÔNG NGHIỆP
CÔNG SUẤT LỚN
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
15
S
SC
= P
SC
+ jQ
SC
= E.I
SC
=
*
2
SC
Z
E
( 1.10 )
Trong đó:
Z
SC
= R
S
+ jX
S
I
SC
– dòng ngắn mạch
Vỡ:
*
SC
Z
= Z
SC
, ta có:
R
S
=
SC
Z
.cos
SC
=
SC
S
E
2
cos
SC
( 1.11 )
Và: X
S
=
SC
Z
sin
SC
=
SC
S
E
2
sin
SC
( 1.12 )
Với: tg
SC
= X
S
/ R
S
( 1.13 )
Thay ( 1.11 ) v à ( 1.12 ) v ào ( 1.7 ), biến đổi U
X
và U
R
theo U và giả thiết
E / U 1, ta có:
SC
R
SU
U
1
( P
L
cos
SC
+ Q
L
sin
SC
) ( 1.14 )
SC
X
1
U S
U
( P
L
sin
SC
- Q
L
cos
SC
) ( 1.15 )
U
X
thƣờng đƣợc bỏ qua, chỉ vì nó có khuynh hƣớng tạo ra sự thay đổi ở một
pha tại điện áp điểm cung cấp, sự thay đổi về biên độ đƣợc thể hiện bởi U
R
. Phƣơng
trình ( 1.14 ) tuy gần đúng, song lại có lợi vì nó đƣợc biểu diễn theo các đại lƣợng
thông thƣờng, đó là: mức độ sự cố hay mức độ ngắn mạch S
SC
, tỷ số X/R ( tức là
tg
SC
), công suất tác dụng và công suất phản kháng của phụ tải P
L
và Q
L
Để có kết quả chính xác, cách biểu diễn ở phƣơng trình (1.14) phải nhân với
2
2
U
E
. Đến đây các phƣơng trình đƣợc viết ra nhƣ thể U gắn liền với sự thay đổi toàn
bộ từ 0 đến P
L
hay từ 0 đến Q
L
trong phụ tải.Các phƣơng trình (1.7), ( 1.14 ) và (1.15)
cũng có giá trị đối với các thay đổi nhỏ của P
L
và Q
L
, do vậy:
~
*
CHƢƠNG I: ĐẶC ĐIỂM TIÊU THỤ ĐIỆN CỦA LƢỚI ĐIỆN CÔNG NGHIỆP
CÔNG SUẤT LỚN
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
16
SC
R
SU
U
1
( P
L
cos
SC
+ Q
L
sin
SC
) ( 1.16 )
Nếu điện trở R
S
nhỏ hơn nhiều so với điện kháng X
S
thì cho phép bỏ qua các
thay đổi điện áp gây ra bởi các thay đổi của công suất tác dụng P. Do đó, việc điều
chỉnh điện áp đƣợc thực hiện theo phƣơng trình:
U
R
U
U
U
=
SC
L
SC
SC
L
S
Q
S
Q
sin
( 1.17 )
Nghĩa là, sự thay đổi điện áp trên mỗi đơn vị bằng tỷ số thay đổi công suất phản
kháng theo mức độ ngắn mạch của hệ thống cung cấp.Quan hệ này đƣợc biểu diễn
bằng đồ thị nhƣ ở hình 1.6 và cho thấy đặc tính điện áp của hệ thống cung cấp
( hay đƣờng tải của hệ thống ) gần nhƣ tuyến tính. Một cách thể hiện khác là:
U
SC
L
SC
L
S
Q
E
S
Q
E
1
1
( nếu Q << S
SC
) ( 1.18 )
Mặc dù đặc tính này chỉ gần đúng nhƣng rất có ích vì nó cho thấy sự hoạt động
của thiết bị bù sẽ trình bày ở phần dƣới đây.
I.2.2.3. Đặc tính gần đúng của công suất phản kháng
* Điều áp với phụ tải cảm ứng thay đổi
Độ dốc = -E / S
SC
Đường phụ tải
hệ thống
U
U
0
Q
L
Hình 1.6. Đặc tính gần đúng của điện áp và công suất phản kháng hệ thống
cung cấp.
CHƢƠNG I: ĐẶC ĐIỂM TIÊU THỤ ĐIỆN CỦA LƢỚI ĐIỆN CÔNG NGHIỆP
CÔNG SUẤT LỚN
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
17
Trong phần này chúng ta suy đoán các thuộc tính của một máy bù lý tƣởng
dùng để củng cố việc điều áp với tải cảm ứng thay đổi.
Tải đƣợc giả thiết là ba pha, cân bằng và biến thiên chậm để có thể sử dụng đồ
thị véc tơ mỗi pha hay phƣơng trình gần tĩnh, biến thiên của tải đƣợc giả thiết là nhỏ để
cho U << U và cũng giả thiết rằng R
S
<< X
S
để cho các phƣơng trình gần đúng (1.17)
và ( 1.18 ) áp dụng đƣợc. Hình 1.7a cho thấy sự bố trí của hệ thống, thiết bị bù và phụ
tải. Đặc tính của hệ thống đƣợc vẽ trên hình 1.7b, đƣờng đặc tính này đi xuống tức là
tăng công suất phản kháng Q
S
đƣợc cung cấp bởi hệ thống làm giảm điện áp tại điểm
cung cấp, thay Q
L
trong phƣơng trình 1.17 bằng Q
S
= Q
L
+ Q
C
ta có:
U = E
SC
S
S
Q
1
( 1.19 )
Hay:
SC
S
S
Q
U
U
( 1.20 )
Công suất phản kháng Q
S
đƣợc cung cấp từ hệ thống đƣợc cho bởi:
Q
S
= Q + Q
C
( 1.21)
Rõ ràng là nếu công suất phản kháng của thiết bị bù Q
C
thay đổi nhƣ thế nào
đó để giữ cho Q
S
không đổi thì điện áp cung cấp có thể không thay đổi. Đặc biệt nếu:
Q
S
= Q
Lmax
= hằng số ( 1.22 )
Thì U không đổi với giá trị E (1 – Q
Lmax
/ S
SC
) nhƣ trên hình 1.7b. Khi công
suất phản kháng Q
L
của tải tăng lên, mức hấp thụ công suất phản kháng của tải giảm
xuống, tổng của chúng là hằng số, khi Q
L
= 0 thì thiết bị bù hoạt động hoàn toàn và
Q
Lmax
, khi Q
L
= Q
Lmax
thì thiết bị cắt hoàn toàn và không hấp thụ công suất phản
kháng, nhƣ vậy ta có thiết bị bù cảm ứng thuần tuý giữ cho điện áp nguồn không đổi
với tải cảm ứng. Bù nhƣ ở hình 1.7b đƣợc gọi là bù hoàn toàn điện áp đƣợc duy trì
không đổi trong toàn bộ dải công suất phản kháng của phụ tải.
CHƢƠNG I: ĐẶC ĐIỂM TIÊU THỤ ĐIỆN CỦA LƢỚI ĐIỆN CÔNG NGHIỆP
CÔNG SUẤT LỚN
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
18
Q
L
1,0
U
mp
Q
Cmax
Q
Cmax
Q
Lmax -
Q
Lmax
0
c)
E
U
Q
L
Q
C
Q
S
Q
Lmax
0
b)
Q
S
Q
Cmax
Q
C
U
0
d)
Hình 1.7.
a) Mạch tƣơng đƣơng một pha cua phụ tải đƣợc bù.
b) Đặc tính gần đúng điện áp / công suất phản kháng của hệ thống đƣợc bù hoàn toàn.
c) Đặc tính gần đúng điện áp / công suất phản kháng của hệ thống đƣợc bù một phần.
d) Đặc tính gần đúng điện áp / công suất phản kháng của thiết bị bù lý tƣởng .
e) Đồ thị cân bằng công suất phản kháng ( biến thiên của Q
S
và Q
C
theo Q
L
).
e)
Q
L
Q
Lmax
Q
Cmax
Q
Cmax
Q
Lmax -
Q
Lmax
Q
C
Q
S
Q
S
0
U
Z
S
= R
S
+ jX
S
Q
S
Q
C
Q
L
Thiết bị bù Tải
a)
E
CHƢƠNG I: ĐẶC ĐIỂM TIÊU THỤ ĐIỆN CỦA LƢỚI ĐIỆN CÔNG NGHIỆP
CÔNG SUẤT LỚN
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
19
Sự điều áp U / U chỉ có thể giữ bằng không nếu định mức công suất phản
kháng của thiết bị bù bằng hay vƣợt quá Q
Lmax
, nếu công suất phản kháng của thiết bị
bù bị giới hạn bởi Q
Lmax
( nhỏ hơn Q
Lmax
), nhƣ vậy khi
Q
L
= 0 thì thiết bị bù hấp thụ Q
Lmax
và sự điều áp sẽ bằng:
SC
CL
S
U
U
maxmax
( 1.23 )
Tình huống này đƣợc mô tả ở hình 1.27c, đây là bù một phần. Phƣơng trình
(1,23) mô tả “ tác động đòn bẩy” mà thiết bị bù ảnh hƣởng lên điện áp hệ thống trong
đó giá trị tối đa của U / U có thể gây ra bởi sự thay đổi công suất phản kháng của thiết
bị bù từ 0 đến tối đa đƣợc cho bởi –Q
Lmax
/ S
SC
. Định mức tối thiểu của thiết bị bù có
thể đƣợc chọn sao cho –Q
Lmax
/ S
SC
vừa đáp ứng với thay đổi điện áp tối đa cho phép
U, do đó:
Q
Cmax
= Q
Lmax
– S
SC
.
U
U
mp
( 1.24 )
Bây giờ chia 1.7 ra hai thành phần riêng biệt nhƣ hình 1.7c, 1.7d, điều này đƣợc
thực hiện nhờ sự hỗ trợ của sơ đồ cân bằng của công suất phản kháng nhƣ hình 1.7e.
Hình 1.7c cho thấy sự biến thiên của điện áp tại điểm cung cấp với Q
L
: Nó thể hiện đặc
tính của hệ thống có bù và cần đƣợc so sánh với đặc tính của hệ thống không bù của
hình 1.7b. Thiết bị bù đƣợc định mức ở Q
Cmax
< Q
Lmax
và đƣợc điều khiển một cách lý
tƣởng sao cho giữ Q
S
không đổi nhƣ phƣơng trình ( 1.22 ), miễn là không vƣợt quá giới
hạn định mức của nó, tức là thiết bị bù hoạt động với chức năng một thiết bị điều áp lý
tƣởng.
Hình 1.27c cho thấy định mức công suất phản kháng của thiết bị bù
không cần lớn hơn lƣợng biến thiên của công suất phản kháng của phụ tải,
nhằm giữ cho điện áp cung cấp không đổi khi tải thay đổi. Việc này giúp ta
tiết kiệm dung lƣợng máy bù trong đó công suất phản kháng của phụ tải thay đổi giữ
các giá trị tối đa và một vài giá trị thập phân, ví dụ 0,5 cho mỗi đơn vị, miễn là thiết bị
CHƢƠNG I: ĐẶC ĐIỂM TIÊU THỤ ĐIỆN CỦA LƢỚI ĐIỆN CÔNG NGHIỆP
CÔNG SUẤT LỚN
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
20
bù có định mức theo phƣơng trình ( 1.24 ) thì dù công suất phản kháng của phụ tải
bằng bao nhiêu đi nữa thì sự biến thiên điện áp cung cấp không vƣợt quá U
mp
.
Hai thành phần của hình 1.7c có thể xác định nhƣ một phạm vi không đƣợc điều
chỉnh với 0 < Q
L
< ( Q
Lmax
- Q
Cmax
) và một phạm vi có điều chỉnh với ( Q
Lmax
- Q
Cmax
)
< Q
L
< Q
Lmax
. Trong phạm vi không điều chỉnh, thiết bị bù hấp thu Q
Cmax
và hạn chế sự
gia tăng của điện áp đến mức tối đa cho phép U
mp
, trong phạm vi có điều chỉnh, thiết
bị bù duy trì Q
S
= hằng số và
U = 0.
Đặc tính điều chỉnh của thiết bị bù đƣợc biểu diễn ở hình 1.7d, và không có sự
thay đổi điện áp với 0 < Q
C
< Q
Cmax
, đƣờng đặc tính này phẳng trong phạm vi điều
chỉnh. Nếu Q
L
nằm dƣới phạm vi điều chỉnh, thiết bị bù chỉ hấp thụ không đổi Q
Cmax
bất kể điện áp là bao nhiêu.
* Cải thiện hệ số công suất
Hệ số công suất trung bình của tải cảm ứng về cơ bản xấu hơn hệ số công suất
của tải, ví dụ, nếu công suất phản kháng trung bình của tải Q
L
bằng 1 /2 giá trị tối đa
thì công suất phản kháng trung bình do tải cung cấp bởi hệ thống phụ tải đƣợc bù là
2Q
L
, tức là gấp đôi.
Để có sự điều áp lý tƣởng cũng nhƣ hệ số công suất trung bình đơn vị, thì thiết
bị bù dung kháng là cần thiết, thay vì giữ cho Q
S
= hằng số = Q
Lmax
nhƣ ở phƣơng
trình( 1.22 ), thiết bị bù phải giữ cho Q
S
= hằng số = 0 ( 1.25 ).
Bỏ qua tác động sự thay đổi về công suất phụ tải theo trình tự nhƣ ở
mục (a) sẽ cho thấy đặc tính điện áp/ công suất phản kháng của thiết bị bù lý
tƣởng, các hình 1.8a đến 1.8d minh hoạ quá trình. Hình 1.8c cho thấy đặc tính thiết bị
bù lý tƣởng. Dung lƣợng điện dung tối thiểu của thiết bị bù đƣợc cho bởi phƣơng trình
( 1.24 ) và ngoài phạm vi điều chỉnh của nó thiết bị bù đƣợc giả thiết phát ra công suất
CHƢƠNG I: ĐẶC ĐIỂM TIÊU THỤ ĐIỆN CỦA LƢỚI ĐIỆN CÔNG NGHIỆP
CÔNG SUẤT LỚN
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
21
phản kháng không đổi Q
Cmax
. Điện áp đồng nhất bây giờ đƣợc định nghĩa là để đáp ứng
điều kiện bù hoàn toàn, đƣợc qui định ở phƣơng trình ( 1.25 ) và điểm vận hành trung
bình là ở U = 1,0 cho mỗi đơn vị với Q
S
= 0.
Điểm vận hành
U
1,0
Q
C
Q
L
Q
L
Q
Lmax
Q
Cmax
a)
Q
C
Q
Cmax
U
1,0
0
c)
Q
S
Q
S
Q
Lmax
Q
Cmax
Q
C
U
1,0
U
mp
0
Q
Lmax
Q
Cmax
Q
L
Điều áp
Không điều áp
b)
d)
Hình 1.8:
a) Đặc tính điện áp / công suất phản kháng gần đúng của hệ thống
chƣa bù.
b) Đặc tính điện áp / công suất phản kháng gần đúng của hệ thống có
bù.
c) Đặc tính điện áp / công suất phản kháng của thiết bị bù lý tƣởng.
d) Đồ thị cân bằng công suất phản kháng ( biến thiên của Q
S
và
Q
C
theo Q ).
