Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng tải của đường dây truyền tải điện xoay chiều

HT

Xt

XK

Pd+ jQd

P+ jQ

E U

P+ jQ

E U

Zt A1B1C1D1 Zt

ZK

P+ jQ

E U

AB C D

a/

b/

c/

Hình 1

NGHIÊN CỨU CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG

ĐẾN KHẢ NĂNG TẢI CỦA CÁC ĐƯỜNG DÂY

TRUYỀN TẢI ĐIỆN XOAY CHIỀU

RESEARCH ON THE ELEMENTS AFFECTING THE TRANSPORTATION

CAPACITY OF ALTERNATING CURENT TRANSMISSION LINES

NGÔ VĂN DƯỠNG

Đại học Đà Nẵng

TÓM TẮT

Khả năng tải của các đường dây truyền tải điện xoay chiều là một vấn đề luôn được quan tâm

trong công tác thiết kế và vận hành Hệ thống điện. Bài báo trình bày phương pháp xác định

nhanh miền làm việc cho phép và vẽ đường phân bố điện áp dọc đường dây để nghiên cứu

các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng tải của đường dây.

ABSTRACT

The transmission capacity of AC lines is a substantial topic related to the design and operation

of the power system. This article presents a way to quickly determine the safe working area

and to create the distribution curve of voltage on line to serve the study of the elements having

impacts on the transmission capacity of alternating current lines.

1. Đặt vấn đề

Khả năng tải của đường dây phụ thuộc nhiều yếu tố khác nhau tuỳ theo cấp điện áp và

chiều dài đường dây. Đối với các đường dây tương đối ngắn (cấp điện áp thấp), giới hạn công

suất truyền tải thường được xác định theo điều kiện phát nóng. Khi chiều dài tăng lên, điện áp

tương đối lớn (110KV220KV) thì độ lệch điện áp là yếu tố cần được quan tâm. Với các

đường dây dài truyền tải điện đi xa siêu cao áp (SCA) và cực cao áp, khả năng tải được quyết

định bởi điều kiện giới hạn ổn định tĩnh. Đặc điểm của đường dây tải điện xoay chiều là chịu

ảnh hưởng rất lớn bởi dòng điện điện dung của đường dây. Công suất phản kháng do điện

dung của đường dây sinh ra trong quá trình vận hành gây nhiều khó khăn về mặt kỹ thuật cho

việc thiết kế và vận hành đường dây. Lượng công suất phản kháng dư thừa trên đường dây ở

chế độ non tải sẽ tràn vào các mạng điện áp thấp làm thay đổi thông số vận hành, đồng thời

tràn vào các nhà máy điện lân cận gây ra hiện tượng tự kích thích trong các máy phát điện.

Nghiên cứu đầy đủ các yếu tố ảnh hưởng đến giới hạn công suất truyền tải trên đường dây sẽ

giúp cho người vận hành tìm các biện pháp điều

chỉnh thích hợp nhằm nâng cao khả năng tải của

đường dây.

2. Khả năng tải của đường dây theo các điều

kiện giới hạn cho phép

2.1. Khả năng tải của đường dây theo điều

kiện giới hạn điện áp

Xét đường dây SCA truyền tải công suất từ

thanh cái hệ thống đến trung tâm hộ tiêu thụ như

hình 1a. Để xác định khả năng tải của đường dây

theo điều kiện giới hạn điện áp trong mặt phẳng

công suất, sử dụng sơ đồ thay thế như hình 1b và