tailieunhanh - Nghiên cứu hiệu quả của các bộ ổn định công suất cho máy phát điện đồng bộ kết nối lưới điện

Bài báo trình bày các cấu trúc bộ ổn định công suất (PSS) dùng cho các máy phát điện đồng bộ để cải thiện ổn định các dao động trong hệ thống điện, đồng thời đi sâu phân tích các thành phần trong cấu trúc của bộ ổn định công suất PSS2A, từ đó sánh hiệu quả của nó với bộ ổn định công suất PSS1A. Kết quả kiểm chứng bằng mô phỏng trên MATLAB-SIMULINK cho thấy hiệu quả rõ rệt của bộ ổn định công suất PSS2A so với PSS1A. Bài báo cũng đề xuất phương án nên sử dụng PSS2A cho các máy phát điện đồng bộ hiện nay. | Nguyễn Hiền Trung và cs Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 64(02): 63 - 69 NGHIÊN CỨU HIỆU QUẢ CỦA CÁC BỘ ỔN ĐỊNH CÔNG SUẤT CHO MÁY PHÁT ĐIỆN ĐỒNG BỘ KẾT NỐI LƯỚI ĐIỆN Nguyễn Hiền Trung , Nguyễn Như Hiển Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp - ĐH Thái Nguyên TÓM TẮT Bài báo trình bày các cấu trúc bộ ổn định công suất (PSS) dùng cho các máy phát điện đồng bộ để cải thiện ổn định các dao động trong hệ thống điện, đồng thời đi sâu phân tích các thành phần trong cấu trúc của bộ ổn định công suất PSS2A, từ đó sánh hiệu quả của nó với bộ ổn định công suất PSS1A. Kết quả kiểm chứng bằng mô phỏng trên MATLAB-SIMULINK cho thấy hiệu quả rõ rệt của bộ ổn định công suất PSS2A so với PSS1A. Bài báo cũng đề xuất phương án nên sử dụng PSS2A cho các máy phát điện đồng bộ hiện nay. Từ khóa: Ổn định hệ thống điện; Hệ thống kích từ; Bộ tự động điều chỉnh điện áp; Bộ ổn định công suất; Dao động. * MỞ ĐẦU Trong trạng thái hoạt động ổn định của hệ thống điện, công suất điện đầu ra của máy phát điện đồng bộ cân bằng với công suất cơ đầu vào. Khi hệ thống bị tác động bởi sự cố, hoặc phụ tải thay đổi nhanh, công suất điện phát ra sẽ thay đổi. Công suất điện từ đầu ra có thể thay đổi nhanh chóng, nhưng công suất cơ thay đổi tương đối chậm. Bởi tốc độ đáp ứng khác nhau, nên tồn tại sự khác biệt tạm thời về cân bằng công suất. Sự mất cân bằng công suất này làm cho rôto của máy phát đồng bộ quay nhanh hơn hoặc chậm đi, tùy thuộc vào xu hướng của sự mất cân bằng [6], [11]. Duy trì ổn định hệ thống điện phụ thuộc vào tốc độ đáp ứng và khả năng cưỡng bức của hệ thống kích từ. Tăng khả năng cưỡng bức và giảm thời gian đáp ứng sẽ làm tăng độ ổn định. Tác động này là nguyên nhân cần thiết lắp đặt các bộ kích từ đáp ứng đủ nhanh để đảm bảo ở mức cao nhất tránh mất đồng bộ tạm thời. Tuy nhiên, trên thực tế, hệ thống kích từ tác động nhanh lại có thể làm giảm khả năng triệt tiêu các dao động bởi vì nó làm giảm đi các moment hãm. Nếu moment hãm không đủ, có thể làm cho các dao động góc rotor thay đổi .