Bài giảng Giải tích hệ thống điện - Chương 10: Ổn định động (Phần 3) - Đặng Tuấn Khanh

SINH VIÊN:............................................ 12/5/2013
BÀI GIẢNG 
GV:ĐẶNG TUẤN KHANH 1
Company
LOGO
NGẮN MẠCH & ỔN ĐỊNH
HỆ THỐNG ĐiỆN
GV : ĐẶNG TUẤN KHANH
Đại học quốc gia Tp.HCM
Trường Đại học Bách Khoa Tp.HCM
1
Chương 10
ỔN ĐỊNH ĐỘNG
2
SINH VIÊN:............................................ 12/5/2013
BÀI GIẢNG 
GV:ĐẶNG TUẤN KHANH 2
Chương 10
3
1. Tiêu chuẩn diện tích
2. Tăng công suất cơ đột ngột
3. Ảnh hưởng thời gian cắt ngắn mạch
4. Cắt một trong hai đường dây vận hành song song
5. Ngắn mạch một trong hai đường dây vận hành song song
6. Ảnh hưởng tự đóng lại
7. Phương pháp phân đoạn liên tiếp
8. Bài tập
1. Tiêu chuẩn diện tích
4
hệ ổn định khi có giá trị δs làm cho
2
2J a m e
dT P P P
dt

   a
J
d P
dt T


a
J
Pd d
T
  
a
J
P dd dt
T d




d
dt

 
0 0
1
a
J
d P d
T
 
 
   
0
2
a
J
P d
T


  
0
2
a
J
d P d
dt T



 
 
0
0
0
s
a
a s
P d
P







 

 Phương trình chuyển động của Roto:
SINH VIÊN:............................................ 12/5/2013
BÀI GIẢNG 
GV:ĐẶNG TUẤN KHANH 3
1. Tiêu chuẩn diện tích
5
 Hay có thể phát biểu như sau: phần diện tích tăng tốc phải nhỏ
hơn hoặc bằng diện tích hãm tốc

aP
s
0
1A
2A

P
0 s
eP
mP
1A
2A
tt htS S
2. Tăng công suất cơ đột ngột
6
 Tăng công suất cơ từ PT0 đến PT1
0TP
1TP
P
a b c f
max sineP P 
a
'a b
c
'c
SINH VIÊN:............................................ 12/5/2013
BÀI GIẢNG 
GV:ĐẶNG TUẤN KHANH 4
2. Tăng công suất cơ đột ngột
7
 Tăng công suất cơ từ PT0 đến PT2
0TP
2TP
P
a b max
max sineP P 
a
'a b f

maxtt htS S
2. Tăng công suất cơ đột ngột
8
 Tăng công suất cơ từ PT0 đến PT3
0TP
3TP
P
a b max
max sineP P 
a
'a b f

maxtt htS S
SINH VIÊN:............................................ 12/5/2013
BÀI GIẢNG 
GV:ĐẶNG TUẤN KHANH 5
3. Ảnh hưởng thời gian cắt ngắn mạch
9
 Giả sử trước
sự cố đường dây
số 2 là không tải
~ ~
 3N
2L
1L
0TP
max sineP P 
a

f
b c
'c
d e
'e
3. Ảnh hưởng thời gian cắt ngắn mạch
10
 Trường hợp giới hạn
0TP
max sineP P 
a

f
b c
'c
d
gh
maxtt htS S
 0
gh
a
tt T eS P P d


 
 0
f
gh
tt e TS P P d


 
 0
max
cos cosTgh f a f
P
P
     
SINH VIÊN:............................................ 12/5/2013
BÀI GIẢNG 
GV:ĐẶNG TUẤN KHANH 6
4. Cắt một trong hai đường dây song song
11
 Ban đầu:
~ ~
2L
1L
maxsin sin
I I
e e
I
EUP P
X
  
1 2//I G T L LX X X X X  
0TP
max sin
I I
e eP P 
a

f
a
4. Cắt một trong hai đường dây song song
12
 Khi cắt một đường dây :
maxsin sin
II II
e e
II
EUP P
X
  
1II G T LX X X X  
0TP
max sin
I I
e eP P 
a

f
'f
a
max sin
II II
e eP P 
b
c
e
'e
c
~ ~
2L
1L
SINH VIÊN:............................................ 12/5/2013
BÀI GIẢNG 
GV:ĐẶNG TUẤN KHANH 7
4. Cắt một trong hai đường dây song song
13
 Xét ổn định:
0TP
max sin
I I
e eP P 
a

f
'f
a
max sin
II II
e eP P 
b
c
gh
 0
gh
a
tt T eS P P d


 
 
'
0
f
gh
ht e TS P P d


 
'f
m a xt t h tS S
 
  
  
5. Ngắn mạch một trong hai đường dây song song
14
 Ban đầu :
~ ~
2L
1L
maxsin sin
I I
e e
I
EUP P
X
  
1 2//I G T L LX X X X X  
0TP
max sin
I I
e eP P 
a

f
a
SINH VIÊN:............................................ 12/5/2013
BÀI GIẢNG 
GV:ĐẶNG TUẤN KHANH 8
5. Ngắn mạch một trong hai đường dây song song
15
 Khi sự cố :
maxsin sin
II II
e e
II
EUP P
X
  
?IIX 
Tìm XII bằng cách
lập ma trận tổng dẫn
hay dùng biến
0TP
max sin
I I
e eP P 
a

f
max sin
II II
e eP P 
a
b
5. Ngắn mạch một trong hai đường dây song song
16
 Sau sự cố :
maxsin sin
III III
e e
III
EUP P
X
  
?IIIX 
0TP
max sin
I I
e eP P 
a

f
max sin
II II
e eP P 
a
max sin
III III
e eP P 
b
c
d e
t t h tS S
 
  
  
SINH VIÊN:............................................ 12/5/2013
BÀI GIẢNG 
GV:ĐẶNG TUẤN KHANH 9
5. Ngắn mạch một trong hai đường dây song song
17
 Giới hạn ổn định:
:
 0
gh
a
II
tt T eS P P d


 
 0
e
gh
III
ht e TS P P d


 
0TP
max sin
I I
e eP P 
a

f
max sin
II II
e eP P 
a
max sin
III III
e eP P 
b
c
d
e
gh e
  max max
max max
cos cos
cos
II III
T e a e a e e
gh III II
e e
P P P
P P
   

  


5. Ngắn mạch một trong hai đường dây song song
18
 Khi ngắn mạch gần thanh góp:
~ ~
2L
1L
max 0
II
eP 
  max
max
cos
cos
III
T e a e e
gh III
e
P P
P
  

 

SINH VIÊN:............................................ 12/5/2013
BÀI GIẢNG 
GV:ĐẶNG TUẤN KHANH 10
6. Ảnh hưởng tự đóng lại
19
 Khi có tự đóng lại
tăng tính ổn định:
~ ~
2L
1L
0TP
max sin
I I
e eP P 
a

f
max sin
II II
e eP P a

max sin
III III
e eP P 
b
c
d e
g
7. Phương pháp phân đoạn liên tiếp
20
 Phương trình chuyển động của Roto:
 Khảo sát quá độ theo những phân đoạn thời gian nhỏ bằng nhau
Δt (0.02s đến 0.1 s). Trong mỗi phân đoạn này thì Pm - Pe xem là
không đổi
 Các điều kiện ban đầu:
2
2J a m e
dT P P P
dt

  
0
0
t
d
dt



0 
SINH VIÊN:............................................ 12/5/2013
BÀI GIẢNG 
GV:ĐẶNG TUẤN KHANH 11
8. Bài tập
21
~ ~
' 1.2E 
' 0.1dX 
0.15TX 
0.5TX 
0.4TX 
0.05TX 
 Trước sự cố N(3) máy phát đang phát công suất bằng 1 đvtđ, tìm
góc cắt giới hạn ?
1.0U 
 VD1
8. Bài tập
22
 Tính toán:
sin 2.3sinIe
I
EUP
X
  0.522IX 
0IIeP 
0.45a 
sin 1.5sinIIIe
III
EUP
X
  0.8IIIX 
Ban đầu:
Khi sự cố:
Sau sự cố:
055.8gh 
SINH VIÊN:............................................ 12/5/2013
BÀI GIẢNG 
GV:ĐẶNG TUẤN KHANH 12
8. Bài tập
23
~ ~
' 1.2E 
' 0.25dX 
0.12TX  1 2 0.3L LX X  0.12TX 
 Trước sự cố N(1) máy phát đang phát công suất bằng 1 đvtđ, tìm
góc tự đóng lại giới hạn ? Biết góc cắt là 600
1.0U 
 VD2
2 0.15FX 
2 0.09FX 
0 0.9LX 
8. Bài tập
24
~ ~
 VD2
sin 1.52sinIe
I
EUP
X
  
0IIIeP 
0.72a 
sin 0.88sinIIe
II
EUP
X
  
SINH VIÊN:............................................ 12/5/2013
BÀI GIẢNG 
GV:ĐẶNG TUẤN KHANH 13
8. Bài tập
25
~ ~
 VD2
sin 1.52sinIe
I
EUP
X
  
0IIIeP 
sin 0.88sinIIe
II
EUP
X
  
0TP a

f
a
b
c
d
c ,gh TDL
8. Bài tập
26
~ ~
 VD2
0TP a

f
a
b
c
d
c ,gh TDL
maxtt htS S
, 1.344gh TDL 
SINH VIÊN:............................................ 12/5/2013
BÀI GIẢNG 
GV:ĐẶNG TUẤN KHANH 14
Kết thúc chương 10
27