Luận án Nghiên cứu phương pháp xác định giới hạn truyền tải theo điều kiện ổn định hệ thống điện phức tạp, ứng dụng vào hệ thống điện Việt Nam

Tên luận án:

NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH GIỚI HẠN TRUYỀN TẢI THEO ĐIỀU KIỆN ỔN ĐỊNH HỆ THỐNG ĐIỆN PHỨC TẠP, ỨNG DỤNG VÀO HỆ THỐNG ĐIỆN VIỆT NAM

Ngành:

Kỹ thuật điện

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Luận án này tập trung nghiên cứu phương pháp xác định giới hạn truyền tải theo điều kiện ổn định của hệ thống điện (HTĐ) phức tạp, với ứng dụng cụ thể vào HTĐ Việt Nam. Trong bối cảnh HTĐ ngày càng được kết nối mở rộng và phát triển phức tạp, việc khai thác tối đa năng lực truyền tải đồng thời đảm bảo ổn định hệ thống là một thách thức lớn. Đặc biệt, giới hạn ổn định HTĐ là yếu tố khó xác định nhất do bản chất đa dạng của các hiện tượng ổn định.

Mục tiêu chính của luận án là đề xuất một phương pháp tính toán nhanh chóng và thuận tiện để xác định chế độ giới hạn ổn định (GHÔĐ) của HTĐ, áp dụng cho cả các HTĐ sơ đồ phức tạp nói chung và HTĐ Việt Nam nói riêng. Đối tượng nghiên cứu bao gồm HTĐ phức tạp bất kỳ, với các mô hình lưới điện kiểm tra từ đơn giản như 3 Bus, Ward & Hale 6 Bus, IEEE 14 Bus, IEEE 39 Bus đến HTĐ 500-220-110 kV Miền Tây Nam Bộ 138 Bus và HTĐ Việt Nam 2020 gồm 122 Bus 194 nhánh. Phạm vi nghiên cứu giới hạn ở ổn định tĩnh, đánh giá mức độ ổn định trong trạng thái hiện hành, và các kịch bản tiến đến GHÔĐ liên quan đến công suất nguồn, công suất tải và công suất truyền tải.

Để đạt được mục tiêu này, luận án đã đề xuất phương pháp Ngoại suy Tiệm cận (NSTC) dựa trên lý thuyết hình học giải tích không gian để tính toán nhanh GHÔĐ công suất (CS) nút và giới hạn truyền tải song phương giữa các cặp nút nguồn-tải. Phương pháp này có ưu điểm là tính toán bằng giải tích, không yêu cầu làm nặng chế độ vận hành hay tính lặp, và chỉ dựa trên thông tin trạng thái hiện hành của HTĐ. Điều này mang lại độ chính xác cao hơn so với các phương pháp dự báo nhanh cùng loại và có ý nghĩa lớn trong quản lý vận hành HTĐ, đặc biệt trong môi trường thị trường điện.

Luận án đã xây dựng thuật toán và mô đun chương trình ứng dụng cho phương pháp NSTC, tích hợp với chương trình tính toán chế độ xác lập. Các thử nghiệm trên nhiều sơ đồ khác nhau đã khẳng định khả năng ứng dụng hiệu quả và độ tin cậy của phương pháp này trong việc xác định các giới hạn công suất nút và ma trận truyền tải song phương, cung cấp dữ liệu tham khảo quan trọng cho công tác điều độ vận hành HTĐ và thị trường điện.

Mục lục chi tiết:

• Mở đầu
• Chương 1: Tổng quan về ổn định HTĐ và vấn đề nâng cao GHÔĐ
• Chương 2: Phương pháp NSTC tính toán nhanh GHÔĐ trên cơ sở thông số trạng thái CĐXL
• Chương 3: Nâng cao ổn định HTĐ trong điều kiện hoạt động của TTĐ
• Chương 4: Nghiên cứu mở rộng ứng dụng phương pháp NSTC trong giám sát và điều khiển ổn định HTĐ
• Chương 5: Kết quả và bàn luận; Kết luận và kiến nghị.