Bài giảng Ổn định hệ thống điện

Ổn định hệ thống điện Ổn định HỆ THỐNG ĐIỆN Chương 1: MỞ ĐẦU 1.1 Khái niệm về quá trình quá độ điện cơ -Các chế độ làm việc của HTD -Các nhiễu, kích động trong HTD -Các thông số giao động liên quan Ađiện ↔ Acơ Mđiện ↔ Mcơ Pđiện ↔ Pcơ f, ω, δ Chương 1: MỞ ĐẦU -Quá trình diễn ra trên trục roto: ω ω0 t Đồng bộ MP ĐCSC Chương 1: MỞ ĐẦU -Quá trình diễn ra trên trục roto: ω ω0 t Không đồng bộ ĐCSC MP Chương 1: MỞ ĐẦU 1.2 Đường đặc tính công suất - Định nghĩa - Ví dụ (trường hợp đơn giản nhất) F B1 D B2 H EF XF XB1 XD XB2 XH UH EF XΣ UH Chương 1: MỞ ĐẦU 1.2 Đường đặc tính công suất E U I I.XΣ φ δ ϕcos..IUP = δϕ sincos EIXEA == ∑ P E XΣ U I,φ O A Trong tam giác vuông OAE và UAE Từ đó: δsin. ∑ = X UEP Các ý nghĩa: -Góc lệch roto -Tương quan E, U, X đối với P -Ý nghĩa P = f (sinδ) Chương 1: MỞ ĐẦU 1.2 Đường đặc tính công suất E XΣ U P I,φ -Ý nghĩa P = f (sinδ) -Pmax P δ + - P δ Pmax P0 δ0 Chương 1: MỞ ĐẦU Mô hình nghiên cứu: - ĐCSC cung cấp cho MP một lượng Pc = hs - MP chuyển thành một lượng điện cung cấp cho HT Pđ = P0 - Ý nghĩa điểm làm việc - Sử dụng đồ thị để nghiên cứu, tính toán, thuyết minh Pc Pđ P δ Pmax Pc = P0 δ0 Điểm làm việc a Chương 1: MỞ ĐẦU 1.3 Phương trình giao động của roto - Là phương trình cơ học biểu diễn chuyển động quay - trong đại lượng cơ (đối với MP): 2 2 .. dt dJJMMM cdc δγ ==−=∆ Mc Mđ - trong đơn vị tương đối: 2 2 .. dt dJJPPPM cdc δγ ==−=∆=∆ - ∆M: mômen thừa - ∆P: công suất thừa Chương 1: MỞ ĐẦU - trong đại lượng điện (đvtđ): Mc Mđ - trong đơn vị tương đối mở rộng: 2 2 .. dt dTTPPPM JJdc δγ ==−=∆=∆ )(:),(: )(: )(: 18000.360 2 .360 .... 0 2 2 sTst dvtdP fK dt dTKTKPPPM J JJdc δ π ω δγ === ==−=∆=∆ Chương 1: MỞ ĐẦU Ý nghĩa: -∆P = 0: Pc = Pđ → γ = 0: • ω = 0 • ω = ω0 = hs : chế độ xác lập -∆P ≠ 0: Pc ≠ Pđ → γ ≠ 0: • ω ≠ ω0 : f(t) → f0 ≠ 50 Hz • δ = f(t) : chế độ quá độ Mc Mđ ? t δ Chương 2: ĐƯỜNG ĐẶC TÍNH CÔNG SUẤT 2.1 HTĐ tổng quát: - Khái niệm -Phương pháp tính toán ∑ ∑ ≠ ≠ = = −+= −+= n k ikik ik ki ii ii i i n k ikik ik ki ii ii i i ik ik Z EE Z EQ Z EE Z EP 1 2 1 2 )cos(.cos )sin(.sin αδα αδα F1 Fn Fi Fk Si Chương 2: ĐƯỜNG ĐẶC TÍNH CÔNG SUẤT 2.2 HTĐ gồm hai nhà máy: F1 B1 D B2 F2 PT E1 XF1 XB1 ZD ZB2 XF2 E2 YD/2ZPT Chương 2: ĐƯỜNG ĐẶC TÍNH CÔNG SUẤT 2.2 HTĐ gồm hai nhà máy: sử dụng nguyên lý xếp chồng Z12 Z10 Z20E1 P1, Q1 P2, Q2 E2 1212 12 21 11 11 2 1 12 2 11 1 1 11111 Z . Z .. ϕδϕ +∠−∠=⎥⎥⎦ ⎤ ⎢⎢⎣ ⎡ −= +== ∧ ∧ ∧ ∧ ∧ EEE Z E Z EE QjPIES )cos( Z .cos Z )sin( Z .sin Z )cos( Z .cos Z 1212 12 21 11 11 2 1 1 1212 12 21 11 11 2 1 1 1212 12 21 11 11 2 1 1 αδα αδα ϕδϕ −−= −+= +−= EEEQ EEEP EEEP Chương 2: ĐƯỜNG ĐẶC TÍNH CÔNG SUẤT 2.2 HTĐ gồm hai nhà máy: sử dụng nguyên lý xếp chồng Z12 Z10 Z20E1 P1, Q1 P2, Q2 E2 1212 12 21 22 22 2 2 12 1 22 2 2 22222 Z . Z .. ϕδϕ +−∠−∠=⎥⎥⎦ ⎤ ⎢⎢⎣ ⎡ −= +== ∧ ∧ ∧ ∧ ∧ EEE Z E Z EE QjPIES )cos( Z .cos Z )sin( Z .sin Z 1212 12 21 11 22 2 2 2 1212 12 21 22 22 2 2 2 αδα αδα +−= +−= EEEQ EEEP • P1 + P2 = PPT • Q1 + Q2 = QPT • P,Q = f (δ12 ) • vẽ các đường ĐTCS Chương 2: ĐƯỜNG ĐẶC TÍNH CÔNG SUẤT 2.3 Hệ thống điện đơn giản: 1. HTĐ có tổn thất và phụ tải F B1 D B2 H PT EF XF XB1 ZD ZB2 XH UH YD/2ZPT Chương 2: ĐƯỜNG ĐẶC TÍNH CÔNG SUẤT 2.3 Hệ thống điện đơn giản: 1. HTĐ có tổn thất và PT sử dụng nguyên lý xếp chồng EF Z12 UHZ10 Z20 P1, Q1 P2, Q2 12 12 F 11 11 2 F 1211 1111 Z . Z .. ϕδϕ +∠−∠=⎥⎥⎦ ⎤ ⎢⎢⎣ ⎡ −= +== ∧ ∧ ∧ ∧ ∧ UEE Z U Z EE QjPIES F F F )cos( Z .cos Z )sin( Z .sin Z 12 12 F 11 11 2 F 1 12 12 F 11 11 2 F 1 αδα αδα −−= −+= UEEQ UEEP Chương 2: ĐƯỜNG ĐẶC TÍNH CÔNG SUẤT 2.3 Hệ thống điện đơn giản: 2. HTĐ không tổn thất F B1 D B2 H EF XF XB1 XD XB2 XH UH EF XHΣ UHXF UF Chương 2: ĐƯỜNG ĐẶC TÍNH CÔNG SUẤT 2.3 Hệ thống điện đơn giản: 2. HTĐ không tổn thất MP cực ẩn: Xd = Xq ; EF = Eq . E XΣ U I,φ H F U E q E UUP UEP UE P F q q δ δ δ sin X . sin X . sin X . H ' d ' d ' ' Σ Σ Σ = = = Eq U I I.XdΣcos φ φ δ d q E’ E’q I.Xd’Σcos φ I.XHΣcos φ δ’ δH UF Chương 2: ĐƯỜNG ĐẶC TÍNH CÔNG SUẤT 2.3 Hệ thống điện đơn giản: 2. HTĐ không tổn thất _ MP cực ẩn: E XΣ U I,φ δδ δδ δδ δξ δξ δξϕ 2sin .2 sin X . 2sin '. ' 2 sin X . 2sin '. ' 2 sin X . ' cos.' ' ' sin. sin.cos. )cos(..cos.. 2 H 2 d ' 2 d ' ' ' ' ' ΣΣΣ ΣΣΣ ΣΣ ΣΣ Σ ΣΣ ΣΣ −= −−= −−= −=−== === −== Hd dFq U dd ddq E dd ddq E d q d qq d dq d q XX XUUUP XX XXUUEP XX XXUUEP X UE X UE II X U X UII IUIUP F q q P δ Chương 2: ĐƯỜNG ĐẶC TÍNH CÔNG SUẤT 2.3 Hệ thống điện đơn giản: 2. HTĐ không tổn thất _ MP cực lồi: EQ U I I.XqΣ φ δ d q Eq I(Xd-Xq) δδ δδ δδ δδ δξ δξ δξϕ 2sin .2 sin X . 2sin '. ' 2 sin X . 2sin .2 sin X . 2sin .2 sin X . cos. sin. sin.cos. )cos(..cos.. 2 H 2 d ' 2 d 2 d ' ' ΣΣΣ ΣΣΣ ΣΣΣ ΣΣ ΣΣ Σ ΣΣ ΣΣ −= −−= −+= −−= −=−== === −== Hq qFq U dq dqq E dq qdq E dq dqq E d q d qq d qq d q XX XUUUP XX XXUUEP XX XXUUEP XX XXUUEP X UE X UE II X U X UII IUIUP F q q q Chương 2: ĐƯỜNG ĐẶC TÍNH CÔNG SUẤT 2.4 Đặc tính tĩnh phụ tải: P, Q = f ( U ) PT được đánh giá qua hệ số hiệu ứng điều chỉnh dP/dU ; dQ/dU Có 2 loại : - Đặc tính tĩnh thực tế P, Q U 1 1 Ugh Chương 2: ĐƯỜNG ĐẶC TÍNH CÔNG SUẤT 2.4 Đặc tính tĩnh phụ tải: - Đặc tính tĩnh thay thế: ZPT = hs U = U0 : PPT = P0 ; QPT = Q0 •mắc nối tiếp • mắc song song U0 RPT XPT U0 RPTXPT )sin.(cos. 0 2 ϕϕ j S UXjRZ đmptptpt +=+= 0 2 0 2 Q UZ P UR đm pt đm pt = = pt pt X UQ R UP 2 2 = = Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ 3.1 Định nghĩa: • Đặc điểm của kích động bé 3.2 Ổn định tỉnh HTĐ đơn giản: 1. Đường đặc tính công suất: F B1 D B2 H EF XΣ UHδδ sinsin. maxPX UEP == ∑ Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ δδ sinsin. maxPX UEP == ∑ 3.2 Ổn định tỉnh HTĐ đơn giản: 1. Đường đặc tính công suất: 2. Phương trình giao động của roto: 0: 02 2 2 2 0 =+− =−=∆ đj jđ PP dt dThay dt dTPPP δ δ 0...)( !2 1)( !2 1 )()( 2 2 2 2 2 2 002 2 00 00 =+∆∂ ∂+∆∂ ∂+ ∆∂ ∂+∆∂ ∂++− E E PP E E PPPP dt dT PP PP j δδ δδ δ Sử dụng phương pháp tuyến tính hoá Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ 3.2 Ổn định tỉnh HTĐ đơn giản: 0)( 0 2 2 =∆+ δδ δ P j d dP dt dT δ δδδ d dPc dt dpand == ∆+= ; 0 0)()(2 =∆+∆ δδ cpTj Phương trình giao động bé của roto MF tptp eKeK 21 21 +=∆δ 0)( 2 =+= cpTpD j jT cp −±=2,1 Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ 3.2 Ổn định tỉnh HTĐ đơn giản: 0 / >= δd dPc a γj T cjp j ±=±=2,1 )sin(21 ϕγδ γγ +=+=∆ − tKeKeK tjtj P Pmax Pc = P0 δ0 a 900 δ c Thực tế là giao động tắt dần HT ổn định tỉnh Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ 3.2 Ổn định tỉnh HTĐ đơn giản: 0 / <= δd dPc b γ±=±= jT cp 2,1 tt eKeK γγδ −+=∆ 21 P Pmax Pc = P0 δ1900 b δ c δ và ω tăng theo t HT mất ổn định Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ 3. Tiêu chuẩn ổn định tỉnh: 4. Chế độ giới hạn ổn định: Ý nghĩa Pgh Pgh = Pmax δgh = 900 P Pmax Pc = P0 δ0 a 900 b δ Vùng làm việc ổn định Vùng làm việc không ổn định 0>= δd dPc 0== δd dPc Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ 5. Độ dự trử ổn định tỉnh: Điều kiện làm việc ổn định: Pvh ≤ Pcf δvh ≤ δcf Tiêu chuẩn Liên Xô: Tiêu chuẩn Tây Âu: P Pmax Pc = P0 δ0 a 900 δ Pcf δcf ∞−= −= 0 %100 0 0 t gh t K P PP K Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ 6. Ý nghĩa vật lý: - Quá trình giao động: - Mục đích tuyến tính hóa P δ Pmax Pc = P0 δ0 a bc c a’ ∆δ ∆P Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ 3.3 Ổn định tỉnh HTĐ gồm hai nhà máy: F1 B1 D B2 F2 PT U E2E1 ω1 ω2 ω0 δ12 Các vấn đề: - Đặc tính công suất - Khái niêm góc lệch tương đối Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ 3.4 Ổn định tỉnh HTĐ phức tạp: F1 B1 D B2 F2 H B3 Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ 3.5 Ổn định tỉnh tại nút phụ tải: - Kích động bé tại nút phụ tải - PT là Động cơ 1. Động cơ đồng bộ: Xét như MP. Đặc điểm: - ∆M = ∆P = PM – PT - U vượt trước EĐ H B Dz Đ EDXΣUH ED U ωrω0 δ P Pmax Pc = P0 δ0 a 900 δ ∆δ ∆P a’ Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ 3.5 Ổn định tỉnh tại nút phụ tải: 2. Động cơ không đồng bộ công suất bé: - Đặc điểm: - Sơ đồ thay thế Xr Xµ R2/s U0 PMmax smax s1 H Đ U=hs PM PT s R s RX UP r M 2 2 22 2 . ⎟⎠ ⎞⎜⎝ ⎛+ = rX RS 2max= r M X UP 2 2 max= Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ 3.5 Ổn định tỉnh tại nút phụ tải: 2. Động cơ không đồng bộ công suất bé: - Giao động: - Tiêu chuẩn ổn định PMmax s0 s1 a ∆s ∆P a’ b s1 b’ PT H Đ U=hs PM PT 0>− S C S M d dP d dP :hsPC = 0> S M d dP Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ 3.5 Ổn định tỉnh tại nút phụ tải: 2. Động cơ không đồng bộ công suất bé: - Chế độ giới hạn ổn định - Các khả năng ở chế độ giới hạn a. U0 = hs, PMmax = hs, PT tăng b. PT = hs = ½ PMmax (U0 ) U giảm đến Ugh để PT = PMmax (Ugh ) Ugh = 0,7 U0 H Đ U=hs PM PT PMmax s0 s1 a PT PM(U0 ) PM(Ugh ) smax Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ 3.5 Ổn định tỉnh tại nút phụ tải: 3. Động cơ không đồng bộ công suất lớn: PMmax s0 s1 PT PM(U0 ) smax H B Dz Đ PM(E) Xr Xµ R2/s E(UH) Xm Chương 4: Ổn định động HTĐ 4.1 Định nghĩa: • Đặc điểm của kích động lớn F B1 D B2 H • Quá trình nghiên cứu ω ω0 t Trước k.đ Khi k.đ Sau k.đ ? Chương 4: Ổn định động HTĐ F B1 D B2 H 4.2 Cơ sở tính toán 1. Các kích động lớn: - Cắt MP đang làm việc song song - Đ/C MBA làm việc song song - Đ/C đường dây làm việc song song - Cắt đường dây làm việc song song do NM Chương 4: Ổn định động HTĐ F B1 D B2 H 4.2 Cơ sở tính toán 2. Thông số thay thế: ( mục đích ?) - Phần tử tỉnh : X - MP: ? Chương 4: Ổn định động HTĐ F B1 D B2 H 4.2 Cơ sở tính toán 3. Sơ đồ thay thế: (mục đích ? ) - Sơ đồ TTK - Sơ đồ TTN - Sơ đồ TTT Chương 4: Ổn định động HTĐ F B1 D B2 H 4.2 Cơ sở tính toán 4. Vị trí điểm NM: thể hiện qua điện kháng NM - X0Σ - X2Σ - X1Σ Chương 4: Ổn định động HTĐ X0Σ: Sơ đồ TTK F B1 D B2 H Y0 Y0 n XB1 nX0D XB2 (1-n)X0D UN0 [ ] cbnanX XXX XnXnXXX DBB DBDB −+−= ++ −++= ∑ ∑ 2 0 021 0201 0 )1().( Chương 4: Ổn định động HTĐ X0Σmin khi n = 0, 1 X2Σmin khi n = 0, 1 X1Σmin khi n = 0 Vị trí tính toán điểm NM: n = 0 : NM đầu đường dây F B1 D B2 H Y0 Y0 n cbnanX −+−=∑ 20 n10 X0min X0Σ Chương 4: Ổn định động HTĐ 4.2 Ổn định động HTĐ đơn giản: 1. Các đường đặc tính công suất: - Trước NM: EF X1Σ UH δδ sinsin. Im 1 ax HF I PX UEP == ∑ EF XF XB1 XD XB2 XH UH Chương 4: Ổn định động HTĐ 4.2 Ổn định động HTĐ đơn giản: 1. Các đường đặc tính công suất: - Khi NM: δδ sinsin. maxII 2 P X UEP HFII == ∑ EF XF XB1 XD XB2 XH UH X∆ Xa Xb EF Xa UH Xb X∆ EF X2Σ UHXa0 Xb0 * Đặc điểm của NM đối với vận hành HT Chương 4: Ổn định động HTĐ 4.2 Ổn định động HTĐ đơn giản: 1. Các đường đặc tính công suất: - Trước NM: PI - Khi NM: PII N(1) N(2) N(1,1) N(3) P0 δ P PI PII 0,,0: : . max2 )()3( max2 )( )(2 =∞== ↓↑↓ ++= ∑∆ ∑∆ ∆ ∑ II n II n n ba ba PXXN PXXNM X XXXXX Chương 4: Ổn định động HTĐ 4.2 Ổn định động HTĐ đơn giản: 1. Các đường đặc tính công suất: - Sau NM: maxImaxIII maxIII 3 sinsin. PP P X UEP HFIII < == ∑ δδ EF XF XB1 XD XB2 XH UH EF X3Σ UH Chương 4: Ổn định động HTĐ 4.2 Ổn định động HTĐ đơn giản: 1. Các đường đặc tính công suất: N(1) N(2) N(1,1) N(3) P0 δ P PI PIII PII Chương 4: Ổn định động HTĐ 4.2 Ổn định động HTĐ đơn giản: 2. Quá trình giao động của roto khi NM: P0 δ P PI PII a b c d e δ0 δc δd δe Tình trạng làm việc: Pc = P0 = hs; Pc /PI - a(P0,δ0) : ωr = ω0 Khi MN : PI PII : a – b - b : - bc : - c : - cd : Có hai khả năng: Chương 4: Ổn định động HTĐ 4.2 Ổn định động HTĐ đơn giản: 2. Quá trình giao động của roto khi NM: P0 δ P PI PII a b c d e δ0 δc δd δe Có hai khả năng: • Có điểm d: - d: - dc : - cb : Tạo thành giao động chu kỳ δ : δ0 – δd : Điểm làm việc mới : c (P0, δc) hệ thống ổn định δ,ω(t)? Chương 4: Ổn định động HTĐ 4.2 Ổn định động HTĐ đơn giản: 2. Quá trình giao động của roto khi NM: • Không có điểm d: - e: - Quá e : hệ thống mất ổn định δ,ω(t)? P0 δ P PI PII a b c e δ0 δc δe ∆P Chương 4: Ổn định động HTĐ 4.2 Ổn định động HTĐ đơn giản: 3. Tiêu chuẩn ổn định động - Xét trong chu kỳ đầu của δ(t) - Khi có kích động lớn trong quá trình giao động tối đa khi điểm làm việc đến e: δ → δe : ωr→ ω0 ∆ω → 0 P0 δ P PI PII a b c e δ0 δc δe ∆ω Chương 4: Ổn định động HTĐ 4.2 Ổn định động HTĐ đơn giản: 3. Tiêu chuẩn ổn định động Có 2 giai đoạn: - b – c: tăng tốc : Att - c – e: hảm tốc : Ahtmax Tiêu chuẩn năng lượng P0 δ P PI PII a b c e δ0 δc δe ∆ω ttht AA ≥max Chương 4: Ổn định động HTĐ 4.2 Ổn định động HTĐ đơn giản: 3. Tiêu chuẩn ổn định động ∫ ∫∫ ∫ ∫∫ ==−= ∆=∆= ==−= ∆=∆= e c e c e c c cc htcdeII ht ttabcII tt FFdPP PdMdA FFdPP PdMdA δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δ δδ δ δδ max0 max 0 )( )( 0 00 P0 δ P PI PII a b c e δ0 δc δe FhtmaxFtt ttht FF ≥max Chương 4: Ổn định động HTĐ 4.2 Ổn định động HTĐ đơn giản: 4. Chế độ giới hạn ổn định P0 δ P PI PII a b c e δ0 δc δe FhtmaxFtt ttht FF =max 5. Độ dự trử ổn định động tt ht d F FK max= Chương 4: Ổn định động HTĐ 4.2 Ổn định động HTĐ đơn giản: 6. Bài toán cơ bản tính toán ổn định động - Cho HTĐ với chế độ làm việc P0. - Ứng với một dạng NM cần nghiên cứu. - Tính góc cắt giới hạn δcgh - Tính thời gian cắt NM giới hạn tcgh P0 δ P PI PII a b d e δ0 δcgh δe c PIII FhtmaxFtt Chương 4: Ổn định động HTĐ 4.2 Ổn định động HTĐ đơn giản: Tính góc cắt giới hạn δcgh - là góc lệch roto khi cắt NM để HT ở chế độ GHOĐ - Tính theo pp đồ thị - Tính theo pp giải tích P0 δ P PI PII a b d e δ0 δcgh δe c PIII FhtmaxFtt maxmax maxmax0 max0max0 max0max0 max coscos)( cos 0)cos(cos)()cos(cos)( 0)sin.()sin.( 0 0 ΙΙΙΙΙ ΙΙΙΙΙ ΙΙΙΙΙ ∂ ∂ ∂ ∂ ΙΙ − −+−= =−+−+−+− =−+− =+ ∫∫ PP PPP PPPP dPPdPP FF oecghe cgh cghecgheocghocgh IIII httt e cgh cgh δδδδδ δδδδδδδδ δδδδ Chương 4: Ổn định động HTĐ 4.2 Ổn định động HTĐ đơn giản: 6. Bài toán cơ bản tính toán ổn định động - Tính thời gian cắt NM giới hạn tcgh - Là thời gian cắt NM ứng với δcgh - sử dụng pp phân đoạn liên tiếp - sử dụng phương trình đvtđ mở rộng P0 δ P PI PII a b d e δ0 δcgh δe c PIII FhtmaxFtt tcgh t 0 000.18 .. 2 2 = ==∆ K dt dTTPK jj δγ p.p phân đoạn liên tiếp - Ý nghĩa: 11 2 2/32/11 2/3211 2/11 112/32/1 1 1 1 . )( . . . )1( −− −−− −−−− −− −−−− − − − ∆=∆∆= ∆∆−∆=∆−∆ ∆∆=−=∆ ∆∆=−=∆ ∆∆=∆=∆−∆ ∆= ∆−= nn j nnnn nnnn nnnn n j nnn j n n n PKP T t t t t P T tt T P tnt ωωδδ ωδδδ ωδδδ γωω γ ∆Pn-2 ∆Pn-1 ∆Pn tntn-1tn-2 ∆ωn-1/2 ∆ωn-3/2 tn-1/2tn-3/2 tn-2 tn-1 tn δn δn-1 δn-2 ∆δn ∆δn-1 ∆t ∆t Biết các thông số phân đoạn trước Tính được thông số phân đoạn kế tiếp nn nnn nnn n nnnn PP PK tnt Pt δ δδδ δδ δδ sin . .* ;;;* 0 1 11 1111 −=∆ ∆+= ∆+∆=∆ ∆= ∆∆ − −− −−−− ∆Pn-2 ∆Pn-1 ∆Pn tntn-1tn-2 ∆ωn-1/2 ∆ωn-3/2 tn-1/2tn-3/2 tn-2 tn-1 tn δn δn-1 δn-2 ∆δn ∆δn-1 ∆t ∆t Chương 4: Ổn định động HTĐ 4.3 Ổn định động HTĐ gồm 2 nhà máy Các vấn đề: - Đặc tính công suất - Khái niêm đồng bộ tương đối - Tuỳ thuộc vị trí NM F1 B1 D B2 F2 PT U E2E1 ω1 ω2 ω0 δ12 Chương 4: Ổn định động HTĐ 4.4 Ổn định động HTĐ phức tạp F1 B1 D B2 F2 H B3 Chương 4: Ổn định động HTĐ 4.5 Ổn định động tại nút PT - PT là động cơ - Các kích động lớn: 1. Khởi động động cơ H Đ PT UH EDXDXM Ikd Thông số thay thế: - Động cơ đồng bộ - Động cơ không đồng bộ Chương 4: Ổn định động HTĐ 4.5 Ổn định động tại nút PT 2. Tự khởi động • Khái niệm • Động cơ đồng bộ: = MPĐB • Đặc tính công suất • ∆M = ∆P = PM – PT • Tiêu chuẩn ổn định: maxhttt FF ≥ P0 δ P PI PII a b d e δ0 δph δe c PIII Fht Fttmax tph t 0 Chương 4: Ổn định động HTĐ 4.5 Ổn định động tại nút PT 2. Tự khởi động • Động cơ không đồng bộ • Tiêu chuẩn ổn định 3. Đóng tải đột ngột PMmax s0 s a PT PM(U0 ) PM(U du ) smax se c c’ d’ d e ess ≤ Chương 5: Các biện pháp nâng cao tính ổn định HTĐ 5.1 Khái niệm 5.2 Cải thiện đặc tính các phần tử chính 1. Máy phát: • Xd ; X’d • TJ • TĐK P δ P0 δ0 P1 δ1 900 δgh ôđ.t.n. ôđ.n.t. EF XF UF ∆UF S Chương 5: Các biện pháp nâng cao tính ổn định HTĐ 5.2 Cải thiện đặc tính các phần tử chính 1. Máy phát: • Cos ϕ • Cos ϕdm / Cos ϕht U I Ir Er EEmin ϕ δ I.XΣ Imin Chương 5: Các biện pháp nâng cao tính ổn định HTĐ 5.2 Cải thiện đặc tính các phần tử chính 1. Máy cắt tcNM = tBV + tcMC P0 δ P PI PII a b d e δ0 δcNM δe c PIII FhtmaxFtt tcNM0 Chương 5: Các biện pháp nâng cao tính ổn định HTĐ 5.2 Cải thiện đặc tính các phần tử chính 1. Máy cắt P0 δ P PI PII a b d e δ0 δcNM δe c PIII FhtmaxFtt tcNM0 Chương 5: Các biện pháp nâng cao tính ổn định HTĐ 5.2 Cải thiện đặc tính các phần tử chính 1. Máy cắt • TĐL : - dz hình tia - dz liên lạc F D B H PT BV TĐL BV TĐL Chương 5: Các biện pháp nâng cao tính ổn định HTĐ 5.2 Cải thiện đặc tính các phần tử chính 2. Máy cắt • TĐL dz liên lạc - 1 dz - 2 dz P0 δ P PI PII a b d e δ0 δc δe c FhtmaxFtt tcNM0 δTDL tTDL Chương 5: Các biện pháp nâng cao tính ổn định HTĐ 5.2 Cải thiện đặc tính các phần tử chính 3. Đường dây: • Cấp điện áp • Điện kháng - phân pha dây dẩn Chương 5: Các biện pháp nâng cao tính ổn định HTĐ 5.2 Cải thiện đặc tính các phần tử chính 3. Đường dây: • Điện kháng - tụ bù dọc: XD = XL - XC Chương 5: Các biện pháp nâng cao tính ổn định HTĐ 5.2 Cải thiện đặc tính các phần tử chính 3. Đường dây: • Điện kháng - các trạm cắt trung gian Chương 5: Các biện pháp nâng cao tính ổn định HTĐ 5.3 Các biện pháp phụ 1. sử dụng R,X ở trung tính MBA 2. đóng Rph ở đầu cực MP F D B H R, X Chương 5: Các biện pháp nâng cao tính ổn định HTĐ 5.3 Các biện pháp phụ 2. đóng Rph ở đầu cực MP F M C MC Rph P0 δ P PI PII a b d e δ0 δc δe c Fhtma x Ftt tcNM0 δD tD