Tính toán phân tích và đề xuất giải pháp nâng cao độ tin cậy vận hành hệ thống điện Việt Nam đến giai đoạn 2020
MỞ ĐẦU
Hệ thống điện (HTĐ) 500 kV Việt Nam được xây dựng và đưa vào vận hành từ năm 1994, trải qua hơn 20 năm vận hành, hệ thống điện luôn được mở rộng và phát triển.
Qua quá trình thực tế vận hành, hệ thống điện đã xuất hiện các chế độ vận hành mà công suất truyền tải trên đường dây khá lớn, đặc biệt là vào mùa hè nhu cầu phụ tải tăng cao nên các đường dây luôn vận hành trong tình trạng quá tải làm cho điện áp tại một số nút trong hệ thống bị giảm thấp dễ dẫn đến mất ổn định điện áp. Những trường hợp này nếu không có giải pháp hợp lý có thể dẫn đến quá tải một số đường dây, ở một số nơi chất lượng điện năng và độ tin cậy sẽ không được đảm bảo và nặng nề hơn có thể làm sụp đổ điện áp dẫn đến tan rã hệ thống. Do đó, việc tính toán phân tích các chế độ vận hành của hệ thống điện Việt Nam để tìm ra các chế độ nguy hiểm và những hạn chế của lưới điện thực tế là một vấn đề cần thiết đối với việc quản lý, vận hành hệ thống điện nhằm tìm những giải pháp hợp lý nâng cao độ tin cậy vận hành cho HTĐ Việt Nam.
Ngày nay, cùng với sự phát triển của thiết bị điện tử công suất lớn, điện áp cao, công nghệ FACTS ra đời giúp điều khiển linh hoạt và nhanh chóng dòng công suất trên các đường dây truyền tải. Trong khuôn khổ luận văn cao học tác giả sẽ tập trung nghiên cứu thiết bị SVC và TCSC sử dụng cho việc nâng cao độ tin cậy vận hành của hệ thống điện Việt Nam đến giai đoạn 2020.
Tính toán phân tích các chế độ vận hành của hệ thống điện Việt Nam để tìm ra các chế độ nguy hiểm và những hạn chế của lưới điện thực tế.
Nghiên cứu tìm hiểu vai trò của các thiết bị FACTS trong việc điều khiển hệ thống điện.
Tính toán phân tích và lựa chọn một số thiết bị FACTS để lắp đặt cho hệ thống điện Việt Nam để nâng cao độ tin cậy vận hành.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu của đề tài là hệ thống điện Việt Nam theo quy hoạch điện VII, công nghệ và các thiết bị của hệ thống truyền tải điện xoay chiều linh hoạt FACTS. Tìm hiểu vai trò, nguyên lý làm việc của các thiết bị SVC và TCSC.
Phạm vi nghiên cứu của đề tài là tính toán, phân tích các chế độ làm việc của hệ thống điện Việt Nam. Tính toán phân bố trào lưu công suất trong hệ thống điện, độ dự trữ ổn định điện áp nút phụ tải và khả năng tải của đường dây theo điều kiện ổn định.
Tính toán, phân tích các chế độ làm việc của hệ thống điện Việt Nam theo quy hoạch điện VII.
Sử dụng phần mềm CONUS để tính toán phân tích các chế độ vận hành của hệ thống điện, lựa chọn và tìm vị trí phù hợp để lắp đặt thiết bị SVC và TCSC để nâng cao độ tin cậy vận hành hệ thống điện Việt Nam đến giai đoạn 2020.
“Tính toán, phân tích và đề xuất giải pháp nâng cao độ tin cậy vận hành hệ thống điện Việt Nam đến giai đoạn 2020”
6. Bố cục luận văn (Gồm có 4 chương)
Chương 1: Tổng quan về hệ thống điện Việt Nam và các thiết bị của hệ thống truyền tải điện xoay chiều linh hoạt FACTS.
Chương 2: Cơ sở tính toán chế độ xác lập của hệ thống điện và các phần mềm ứng dụng.
Chương 3: Tính toán, phân tích các chế độ vận hành của hệ thống điện Việt Nam đến giai đoạn 2020.
Chương 4: Tính toán, đề xuất giải pháp nâng cao độ tin cậy vận hành hệ thống điện Việt Nam đến giai đoạn 2020.
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỆN VIỆT NAM
VÀ CÁC THIẾT BỊ CỦA HỆ THỐNG TRUYỀN TẢI ĐIỆN XOAY CHIỀU LINH HOẠT FACTS
. TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỆN VIỆT NAM
. Quá trình hình thành và phát triển
. Hiện trạng và định hướng phát triển nguồn điện
. Hiện trạng và định hướng phát triển lưới điện truyền tải siêu cao áp
. HỆ THỐNG TRUYỀN TẢI ĐIỆN XOAY CHIỀU LINH HOẠT FACT
. Mở đầu
. Các giải pháp kỹ thuật của thiết bị điều khiển công suất
Thiết bị điều khiển nối tiếp
Thiết bị điều khiển song song
Thiết bị điều khiển kết hợp nối tiếp – nối tiếp
Thiết bị kết hợp điều khiển nối tiếp – song song
. Tính chất và hiệu quả của việc sử dụng các thiết bị FACTS
Tính chất của việc sử dụng các thiết bị FACTS trong các hệ thống truyền tải điện
Hiệu quả của việc sử dụng các thiết bị FACTS trong các hệ thống truyền tải điện
. CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA SVC
. Cấu tạo của SVC
. Nguyên lý hoạt động của SVC
. CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA TCSC
. Cấu tạo của TCSC
. Nguyên lý hoạt động của TCSC
. KẾT LUẬN
Hiện nay, do nhu cầu phụ tải tăng nhanh, tình trạng các NMĐ và các Trạm Biến áp vận hành đã lâu, đồng thời do thiếu vốn đầu tư nên lưới không phát triển đồng bộ với nguồn, phân bố nguồn và tải không đồng đều, mặt khác phải truyền tải với điện áp cao liên tục trên tuyến Bắc – Nam nên nhiều đường dây và NMĐ luôn vận hành trong tình trạng đầy tải và quá tải dễ xảy ra sự cố gây sụt giảm điện áp, làm mất ổn định điện áp ảnh hưởng đến HTĐ và có khả năng gây sụp đổ điện áp hoặc tan rã HTĐ.
Ngày nay, các thiết bị FACTS đã được thiết kế, chế tạo và được sử dụng phổ biến trên thế giới với rất nhiều chủng loại phù hợp với yêu cầu điều khiển trong hệ thống điện. Việc nghiên cứu, xem xét các ứng dụng FACTS dựa vào mục đích điều khiển, hiện trạng liên kết lưới điện và tính toán các chi phí đầu tư xây dựng và lợi ích kinh tế mà thiết bị FACTS mang lại để đưa vào vận hành trong hệ thống truyền tải điện là điều thiết thực, nhằm tăng độ tin cậy cung cấp điện và giảm các dao động hệ thống, nâng cao chất lượng điện năng.
CHƯƠNG 2
CƠ SỞ TÍNH TOÁN CHẾ ĐỘ XÁC LẬP
CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN VÀ CÁC PHẦN MỀM ỨNG DỤNG
. MỞ ĐẦU
Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật cùng với công nghệ máy tính ta có thể xây dựng nên các ma trận mạng trên máy tính như ma trận A, C ,Ynút, Znút đặc biệt ma trận Znút bằng phương pháp mở rộng dần sơ đồ. Cùng với đó, các phương pháp giải tích Newton – Raphson, Gauss – Seidel mạng điện phát triển dựa trên ma trận Ynút, Znút. Phương pháp Newton Raphson có độ hội tụ mạnh hơn phương pháp Gauss – Seidel. Cả hai phương pháp này rất thích hợp cho việc tính toán CĐXL của HTĐ.
. CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN GIẢI TÍCH MẠNG ĐIỆN
F:\DỮ LIỆU COP CỦA CHỊ YẾN\DAI HOC DA NANG\KY THUAT HOA HOC\KY THUAT DIEN\LUAN VAN_VANCA
