LỜI CẢM ƠN Thực tập môn học là cơ hội tốt để những sinh viên khi vẫn còn ngồi trên ghế giảng đƣờng Đại Học có cơ hội tiếp cận với công việc thực tế, đƣợc làm quen với môi trƣờng làm việc, cũng nhƣ phong cách làm việc thực tế trƣớc khi ra trƣờng. Lời đầu tiên, chúng em xin bày tỏ lòng biết ơn đến các thầy cô trong khoa công nghệ thông tin những ngƣời mang đến cho em nguồn tri thức quý báu và những lời khuyên bổ ích đã tạo điều kiện và giúp đỡ em trong thời gian học tập vừa qua. Chúng em xin gửi lời cảm ơn và biết ơn tới thầy Lê Mạnh Hùng đã chỉ bảo và hƣớng dẫn tận tình cho chúng em trong suốt quá trình học tập và làm đề tài. Chúng em cũng xin cảm ơn đến những ngƣời bạn của mình, những ngƣời đã cho em những lời khuyên, bí quyết học tập, những tài liệu bổ ích giúp em hoàn thành tốt công tác học tập và nghiên cứu của mình. Chúng em xin chân thành cảm ơn ! Sinh viên thực hiện Nguyễn Năng Duy Đào Công Sự MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU 1 CHƢƠNG 1. MÔ HÌNH LƢỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI Ở VIỆT NAM 2 1.1 Lƣới hệ thống 2 1.2 Lƣới truyền tải. 2 1.3 Lƣới phân phối 3 1.4 Các loại sơ đồ hệ thống lƣới phân phối. 6 1.4.1 Sơ đồ hình tia. 6 1.4.2 Sơ đồ hình tia đƣợc cải tiến. 6 1.4.3 Hình vòng phía cao áp – hình tia phía hạ áp. 7 CHƢƠNG 2. LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN CHẾ ĐỘ XÁC LẬP VÀ PHÂN BỐ CÔNG SUẤT 9 2.1 Lý thuyết các phƣơng pháp lặp. 9 2.1.1 Phƣơng pháp Gauss – Seidel. 9 2.1.2 Phƣơng pháp Newton – Raphson. 10 2.2 Phân bố công suất trong lƣới điện. 11 2.2.1 Phƣơng trình cân bằng công suất. 11 2.2.2 Phƣơng pháp Gauss – Seidel giải bài toán phân bố công suất. 12 2.2.3 Phƣơng pháp Newton – Raphson giải bài toán phân bố công suất 13 CHƢƠNG 3. TÌM HIỂU CÁC HỆ THỐNG THÔNG TIN TÍNH TOÁN VÀ PHÂN TÍCH 16 3.1 Nhu cầu về điện và vai trò của các hệ thông tính toán và phân tích lƣới điện đối với ngành điện ở Việt Nam 16 3.2 Tình hình ứng dụng thực tế của các hệ thống thông tin tính toán và phân tích. 16 CHƢƠNG 4. NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ HỆ THỐNG THÔNG TIN TÍNH TOÁN VÀ PHÂN TÍCH CHẾ ĐỘ LƢỚI ĐIỆN Ở VIỆT NAM 20 4.1 Nhận xét chung về thiết kế và xây dựng chƣơng trình. 20 4.2 Đánh giá 20 KẾT LUẬN……. 21 DANH MỤC HÌNH Hình 1.1: Lƣới truyền tải cao thế. 3 Hình 1.2: Lƣới phân phối cao thế - trung thế 4 Hình 1.3: Lƣới phân phối trung thế - hạ thế 5 Hình 1.4: Các trạm biến áp phân phối 5 Hình 3.1: Giao diện một phần phần mềm PSS/ADEPT 17 DANH MỤC BẢNG Bảng 3.1: Nhu cầu về điện ở Việt Nam. 16 1 LỜI NÓI ĐẦU Sự phát triển của các hệ thống điện trên thế giới hiện nay đi theo con đƣờng tập trung hoá sản xuất điện năng, trên cơ sở các nhà máy điện lớn, phát triển và hợp nhất các hệ thống năng lƣợng. Điều đó dẫn đến sự cần thiết phải xây dựng và mở rộng các mạng điện áp cao và siêu cao. Do đó việc phân tích các chế độ xác lập của mạng và hệ thống điện phức tạp là một phần kiến thức rất quan trọng đối với các kỹ sƣ chuyên ngành "Hệ thống điện". Thời gian gần đây, hệ thống lƣới điện của chúng ta không ngừng phát triển mở rộng, theo đó các yêu cầu cung cấp điện liên tục cho khách hàng với chất lƣợng điện năng ngày càng cao cũng gia tăng. Thiết bị trên lƣới điện phân phối hiện nay vốn có đặc điểm là đa dạng về chủng loại, phức tạp về cấu tạo. Quá trình vận hành nhằm thực hiện những thao tác mang tính lập đi lập lại nhiều lần nhƣng lại đòi hỏi độ chính xác cao vì vậy rất cần thiết phải tự động hóa bằng cách đƣa nhiều thiết bị tự động, xử lý thông tin tự động nhằm tăng khả năng truyền đạt và xử lý thông tin. Với máy tính và các phần mềm chuyên dùng chúng ta có thể ngăn chặn trƣớc và hạn chế hỏng hóc trong quá trình vận hành lƣới điện. Những thành tựu mới về CNTT nhƣ khả năng lƣu trữ của phần cứng, tốc độ tính toán, các phƣơng pháp hệ chuyên gia, mạng neuron,…đã cung cấp những phƣơng tiện và công cụ mạnh để tăng cƣờng nghiên cứu mở rộng ứng dụng trong lĩnh vực điện năng. Đảm bảo và giữ vững mối liên hệ hữu cơ của các thành phần trong hệ thống sản xuất truyền tải, phân phối và sử dụng điện năng. 2 CHƢƠNG 1. MÔ HÌNH LƢỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI Ở VIỆT NAM 1.1 Lƣới hệ thống. Lƣới hệ thống bao gồm các đƣờng dây tải điện và trạm biến áp khu vực, nối liền các nhà máy điện tạo thành hệ thống điện. Đặc điểm:  Lƣới có nhiều mạch vòng kín để khi ngắt điện bảo quản đƣờng dây hoặc sự cố l đến 2 đƣờng dây vẫn đảm bảo liên lạc hệ thống. Vận hành kín để bảo đảm liên lạc thƣờng xuyên và chắc chắn giữa các nhà máy điện với nhau và với phụ tải.  Điện áp từ 110 kV đến 500 kV. 1.2 Lƣới truyền tải. Lƣới truyền tải làm nhiệm vụ tải điện từ các trạm khu vực đến các trạm trung gian. Đặc điểm của lƣới truyền tải:  Sơ đồ kín có dự phòng: 2 lộ song song, có dự phòng ở lƣới phân phối. Vận hành hở vì lý do hạn chế dòng ngắn mạch. Có thiết bị tự đóng nguồn dự trữ khi sự cố.  Điện áp 35 kV, 110 kV, 220 kV.  Thực hiện bằng đƣờng dây trên không là chính, trong các trƣờng hợp không thể làm đƣờng dây trên không thì dùng cáp ngầm.  Phải bảo quản định kỳ hàng năm. 3 Hình 1.1: Lưới truyền tải cao thế. 1.3 Lƣới phân phối. Lƣới phân phối làm nhiệm vụ phân phối điện năng từ các trạm trung gian (hoặc TKV hoặc thanh cái nhà máy điện) cho các phụ tải. Đặc điểm của hệ thống lƣới phân phối:  Cung cấp điện trực tiếp đến ngƣời sử dụng. Trong công cuộc phát triển đất nƣớc hiện nay, việc cung cấp điện năng là một trong những ngành quan tâm hàng đầu của Chính Phủ nói chung và của Thành Phố nói riêng. Vì vậy để đảm bảo chất lƣợng điện năng thì việc nghiên cứu, thiết kế hệ thống lƣới điện phân phối là hết sức quan trọng.  Hệ thống phân phối điện năng đƣợc xây dựng và lắp đặt phải đảm bảo nhận điện năng từ một hay nhiều nguồn cung cấp và phân phối đến các hộ tiêu thụ.  Lƣới phân phối trung áp có điện áp 6, 10,15,22, 35kV phân phối điện cho các trạm phân phối trung hạ áp, lƣới hạ áp 220/380V cấp điện cho các phụ tải hạ áp.  Đảm bảo cung cấp điện tiêu thụ ít gây ra mất điện nhất. Bằng các biện pháp cụ thể nhƣ có thể có nhiều nguồn cung cấp, có đƣờng dây dự phòng, có nguồn thay thế nhƣ máy phát … 4  Lƣới điện phân phối vận hành dễ dàng linh hoạt và phù hợp với việc phát triển lƣới điện trong tƣơng lai.  Đảm bảo chất lƣợng điện năng cao nhất về ổn định tần số và ổn định điện áp.Độ biến thiên điện áp cho phép là  5% U đm  Đảm bảo chi phí duy tu, bảo dƣỡng là nhỏ nhất. Hình 1.2: Lưới phân phối cao thế - trung thế 5 Hình 1.3: Lưới phân phối trung thế - hạ thế Hình 1.4: Các trạm biến áp phân phối [...]... toán khởi động động cơ  Tính toán mô phỏng họa tần sóng hài  Tính toán phối hợp lắp đặt bảo vệ  Tính toán độ tin cậy của hệ thống 19 CHƢƠNG 4 NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ HỆ THỐNG THÔNG TIN TÍNH TOÁN VÀ PHÂN TÍCH CHẾ ĐỘ LƢỚI ĐIỆN Ở VIỆT NAM 4.1 Nhận xét chung về thiết kế và xây dựng chƣơng trình  Hầu hết các hệ thống thông tin và phân tích đƣợc xây dựng theo hƣớng mô phỏng đồ họa và thiết kế cơ sở dữ liệu... thống thông tin tính toán và phân tích lƣới điện vào hệ thống lƣới điện còn chƣa phổ biến rộng rãi Một số nơi còn thực hiện tính toán và phân tích một cách thủ công và thiếu chính xác.Vì vậy, việc áp dụng các phần mềm hệ thống thông tin tính toán và phân tích lƣới điện vào hệ thống điện của Việt Nam là rất đúng đắn và cần thiết 16 Các phần mềm, hệ thống thông tin tính toán và phân tích lƣới điện đang... Gauss hay thừa số tam giác đƣợc sắp xếp tối ƣu  Tính toán các giá trị mới của | Vi | và i từ (13), (14)  Tiếp tục cho đến khi | Pi(k) | và | Qi(k) | nhỏ hơn một sai số  cho trƣớc 15 CHƢƠNG 3 TÌM HIỂU CÁC HỆ THỐNG THÔNG TIN TÍNH TOÁN VÀ PHÂN TÍCH 3.1 Nhu cầu về điện và vai trò của các hệ thông tính toán và phân tích lƣới điện đối với ngành điện ở Việt Nam Ở Việt Nam ngành điện là một ngành chủ... tác mở ra, không nối máy biến áp với vòng nữa và việc tách ra với tất cả các tải của những trạm đơn vị khác không bị ảnh hƣởng 8 CHƢƠNG 2 LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN CHẾ ĐỘ XÁC LẬP VÀ PHÂN BỐ CÔNG SUẤT Bài toán tính toán chế độ xác lập là bài toán cơ bản nhất trong việc tính toán và phân tích chế độ lƣới điện, giúp cho ngƣời vận hành có các thông số về dòng điện, dòng công suất, giá trị điện áp trên lƣới điện, ... lý hệ thống lƣới điện, nó đƣợc dùng phổ biển để giải quyết các bài toán tính toán chế độ xác lập, ngắn mạch, tụ bù, tổn thất điện năng… trong lƣới điện phân phối, hiện nay trên thế giới có đến hơn 164 17 công ty điện lực của các quốc gia sử dụng vào việc tính toán và phân tích chế độ hệ thống điện PSS/ADEPT đƣợc đánh giá là phần mềm dễ sử dụng, khả năng đồ họa giúp cho ngƣời dùng trực quan tốt, cơ sở... thể nhận thấy đƣợc tốc độ phát triển của ngành điện rất nhanh Vì thế việc ứng dụng các hệ thống thông tin và phân tích lƣới điện đóng vai trò rất lớn cho tình hình chung  Đảm bảo tính đúng đắn, chính xác  Giải quyết các vấn đề một các nhanh chóng  Tiết kiệm chi phí và nguồn nhân lực 3.2 Tình hình ứng dụng thực tế của các hệ thống thông tin tính toán và phân tích Hiện nay việc áp dụng các hệ thống thông. .. Các giá trị thuộc tính (thông số) các phần tử của mô hình lƣới điện mô phỏng trong phần mềm PSS/ADEPT lƣu trữ tại các bảng dữ liệu của mô hình Các chức năng của phần mềm PSS/ADEPT Phần mềm PSS/ADEPT có 8 module chức năng chính nhƣ sau:  Tính toán chế độ xác lập của hệ thống lƣới điện  Tính toán các loại ngắn mạch trong hệ thống  Tính toán xác định vị trí bù  Tính toán tìm điểm mở tối ƣu  Tính toán. .. đồ hệ thống lƣới phân phối Khi thiết kế xây dựng lƣới phân phối có thể chọn một trong các hệ thống điện chính sau:  Hệ thống hình tia đơn giản  Hệ thống hình vòng phía cao áp – hình tia phía hạ áp  Hệ thống chọn lọc phía cao áp – hệ thống chọn lọc phía hạ áp  Hai nguồn phía cao áp – hệ thống chọn lọc phía hạ áp  Hệ thống mang hình nút 1.4.1 Sơ đồ hình tia Điều thuận lợi hình tia đơn giản nhận điện. .. hệ thống điện tại Việt Nam nhƣ : PSS/ADEPT, PSAM, PSAS: là các phần mềm thực hiện giải quyết các bài toán tính toán, tối ƣu… một cách khá trực quan nhờ đƣợc mô phỏng lại GIS POWER : là chƣơng trình phân tích tính toán và quản lý lƣới điện dựa trên các dữ liệu bản đồ có sẵn hoặc do ngƣời sử dụng tạo ra trên phần mềm khác hoặc ngay trên GIS … Dưới đây là phần tìm hiểu về một hệ thống thông tin tính toán. .. cứng thông qua 2 loại khóa cứng để bảo vệ bản quyền cho phần mềm này: loại parallel gắn ở cổng máy in và loại USB  Đa chức năng : Ngoài tính toán và phân tích còn có thể thực hiện mô phỏng đối tƣợng trong lƣới điện 20 KẾT LUẬN Quá trình truyền tải và phân phối điện năng đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong đời sống, nó ảnh hƣởng đến mọi mặt về kinh tế, xã hội… Việc tính toán phân tích chế độ lƣới điện