Bài giảng Giải tích hệ thống điện - Chương 4: Mô hình đường dây - Đặng Tuấn Khanh

SINH VIÊN:............................................ 27-Aug-13
GV:ĐẶNG TUẤN KHANH 1
Company
LOGOGV : ĐẶNG TUẤN KHANH
Đại học quốc gia Tp.HCM
Trường Đại học Bách Khoa Tp.HCM
1
Nội dung
1. Thiết lập hệ phương trình vi phân
2. Mô hình đường dây ngắn
3. Mô hình đường dây trung bình
4. Mô hình đường dây dài
2
SINH VIÊN:............................................ 27-Aug-13
GV:ĐẶNG TUẤN KHANH 2
1. Thiết lập hệ PT vi phân
Một phần của đường dây:
3
i di
dx
zdx i
ydxe de esV rV
x O
PQ
1. Thiết lập hệ PT vi phân
Thiết kế đường dây 4
   .Z z L L r jx R jX

     
   .Y y L L g jb G jB S

   
. . .L z y L ZY   
 0 C
Z zZ Z
Y y
   
Tổng trở:
Tổng dẫn:
Hằng số truyền:
Tổng trở sóng:
SINH VIÊN:............................................ 27-Aug-13
GV:ĐẶNG TUẤN KHANH 3
1. Thiết lập hệ PT vi phân
Thiết kế đường dây 5
Phân tích:
2
2
2
. .
.
. . . .
e de e i z dx
d e diz e y z e
dx d
d i z
x
e
dx



 
  
2
2
2
. .
.
. . . .
i di i e y dx
d i dey i y z i
dx d
d e y
x
i
dx



 
  
   
   
.cosh . .sinh .
.cosh . .sinh .
e x x
i
A B
C x xD
 
 
 
 
1. Thiết lập hệ PT vi phân
Thiết kế đường dây 6
Nếu tính theo các điều kiện đầu nhận:
   
   
.
.
sinh
.cosh .
sinh
.cosh .
s r r
s r r
V V I Z
I I V Y






   
   
 
 
(V)
(A)
SINH VIÊN:............................................ 27-Aug-13
GV:ĐẶNG TUẤN KHANH 4
1. Thiết lập hệ PT vi phân
Thiết kế đường dây 7
Nếu tính theo các điều kiện đầu phát:
   
   
.
.
sinh
.cosh .
sinh
.cosh .
r s s
r s s
V V I Z
I I V Y






   
   
 
 
(V)
(A)
2. Thiết lập hệ PT vi phân
Thiết kế đường dây 8
Viết theo A, B, C, D:
.
.
.
.
s r r
s r r
V V I
I V
A B
DIC
   
 

  
 
 
(V)
(A)
.
.
.
.
r s s
r s s
V V I
I I
D B
CVA
   
 

  
 
 
(V)
(A)
 
 
 
 
cosh
sinh
.
sinh
.
cosh
A
B Z
C Y
D







 
 





Với:
     2 2. . cosh sinh 1A D B C  
   
   
SINH VIÊN:............................................ 27-Aug-13
GV:ĐẶNG TUẤN KHANH 5
2. Mô hình đường dây ngắn
Thiết kế đường dây 9
Đường dây ngắn:
0Y


1
0
1
A
B Z
C
D

 






2 2
2 2
2 2
2 2
. .1 ...
2 24
. .. 1 ...
6 120
. .. 1 ...
6 120
. .1 ...
2 24
Y Z Y ZA
Y Z Y ZB Z
Y Z Y ZC Y
Y Z Y ZD
   

   
 
   
 
   

 
      
 
 
      
 
 
      
 
 
      
 
.s r r
s r
V V I
I I
Z
   
 
 

(V)
(A)
2. Mô hình đường dây ngắn
Thiết kế đường dây 10
Đường dây ngắn:
Z R jX

 
sV

rV

s rI I I
  
 
r
rV
I
sV
.I R
.I X
s
V
V
   2 22 cos . sin .s r r r rV V I R V I X    
   
 
sin .
tan
cos .
r r
s
r r
V I X
V I R






Trường hợp I trễ pha . .cos . .sinr rV I R I X   
SINH VIÊN:............................................ 27-Aug-13
GV:ĐẶNG TUẤN KHANH 6
3. Mô hình đường dây trung bình
Thiết kế đường dây 11
Đường dây trung bình:
.1
2
.1
4
.1
2
Y ZA
Y ZB Z
C Y
Y ZD
 

 
 
 
 

 
  
 
 
 
  
 
 

 
  
 
 
0G 
. .
.
. .1 1
2 4
.1
2
.
s r r
s r r
Y Z Y Z
Y Z
V V I
I V IY
   
 

  



   
      
   
   
 
 


 


(V)
(A)
2 2
Z R jX



Y jB


2 2
Z R jX



sV

rV

sI

rI

3. Mô hình đường dây trung bình
Thiết kế đường dây 12
Đường dây trung bình:
.1
2
.. 1
4
.1
2
Y ZA
B Z
Y ZC Y
Y ZD
 

 
 
 
 

 
  
 
 

 
  
 
 
 
  
 
 
0G 
(V)
(A)
Z R jX

 
2 2
Y jB

sV

rV

2 2
Y jB


rI

sI
 LI

.1
2
. .1 1
2
.
.
4
.
.
s r r
s r r
Y Z Z
Y Z Y ZY
V V I
I V I
  
 
 
 

   
 
   
 
 
   
     


  
   
SINH VIÊN:............................................ 27-Aug-13
GV:ĐẶNG TUẤN KHANH 7
4. Mô hình đường dây trung bình
Thiết kế đường dây 13
Đường dây dài:
.
.
.
.
s r r
s r r
V V I
I V
A B
DIC
   
 

  
 
 
(V)
(A)
2 2
2 2
2 2
2 2
. .1 ...
2 24
. .. 1 ...
6 120
. .. 1 ...
6 120
. .1 ...
2 24
Y Z Y ZA
Y Z Y ZB Z
Y Z Y ZC Y
Y Z Y ZD
   

   
 
   
 
   

 
      
 
 
      
 
 
      
 
 
      
 
Kết thúc chương 4
14