0.5 Trào lưu công suất  (Page 4/7)

Với: $Q{}_p^{\text{cal}}=\text{Im}(V_p\text{.}{I}_p^{})$

(6.14)

Phía bên phải (6.14) là giá trị mới nhất của điện áp tính toán và tính được $Q{}_p^{\text{cal}}$ thay vào (6.10) ta tính được giá trị mới của điện áp $V{}_p^{(k+1)}$ . Vì điện áp ở nút này có độ lớn không đổi |Vp|sp nên phần thực và ảo của $V{}_p^{(k+1)}$ phải được điều chỉnh để thỏa mãn điều kiện này trong khi giữ góc pha như sau:

${\delta }_p^{(k+1)}={\text{tan}}^{-1}\frac{f_P^{(k+1)}}{e_P^{(k+1)}}$ (6.15)

$V_{p(\text{måïi})}^{(k+1)}=\mid V_p^{\text{sp}}\mid \text{cos}{\delta }_p^{(k+1)}+j\mid V_p{\mid }^{\text{sp}}\text{sin}{\delta }_p^{(k+1)}=e_{p(\text{måïi})}^{(k+1)}+{\text{jf}}_{p(\text{måïi})}^{(k+1)}$ (6.16)

Các giá trị này được dùng cho các tính toán tiếp theo. So sánh công suất phản kháng tính được và giới hạn của nó.

Nếu $Q{}_p^{\text{cal}}>Q{}_p^{\text{max}}$ đặt $Q{}_p^{\text{cal}}=Q{}_p^{\text{max}}$ , nếu đặt $Q{}_p^{\text{cal}}=Q{}_p^{\text{min}}$

Tính như tính với nút P - Q và không điều chỉnh điện áp. Nếu trong tính toán tiếp theo $Q{}_p^{\text{cal}}$ giảm xuống trong phạm vi giới hạn thì tính toán như nút P - V

6.5.2. Tính toán dòng chạy trên đường dây và công suất nút hệ thống:

Sau khi các phép tính về vòng lặp hội tụ. Dòng chạy trên đường dây và công suất nút hệ thống được tính như sau:

YpqY’pq/2Y’pq/2IpqI’pq+Vp-+Vq-pq00Hình 6.3 : Sơ đồ  của đường dây truyền tải

Xét đường dây nối từ nút p đến nút q có tổng dẫn nối tiếp và Ypq và tổng dẫn rò là Y’pq, dòng điện đường dây được xác định:

$I_{\text{pq}}=(V_p-V_q)Y_{\text{pq}}+V_p{Y}_{\text{pq}}^{\text{'}}/2$

Dòng công suất chảy từ p đến q là:

$P_{\text{pq}}+{\text{jQ}}_{\text{pq}}=V_p[(V_p-V_q{)}^{}{Y}_{\text{pq}}^{}+V_P^{}{Y}_{\text{pq}}^{\text{'*}}/2]$ (6.17)

Dòng công suất chảy từ q đến p là:

$P_{\text{qp}}+{\text{jQ}}_{\text{qp}}=V_q[(V_q-V_p{)}^{}{Y}_{\text{pq}}^{}+V_q^{}{Y}_{\text{pq}}^{\text{'*}}/2]$ (6.18)

Tổn thất công suất đường dây sẽ bằng tổng đại số của Ppq +jQpq và Pqp +jQqp

Công suất nút hệ thống được tính bằng tổng các dòng công suất chảy trên các đường dây có đầu nối với nút hệ thống:

6.5.3. Tăng tốc độ hội tụ:

Phương pháp sử dụng vòng lặp YNút hội tụ chậm bởi vì trong hệ thống lớn mỗi nút thường có dây nối đến 3 hay 4 nút khác. Kết quả là làm cho tiến trình lặp yếu đi việc cải thiện điện áp ở một nút sẽ ảnh hưởng đến các nút nối trực tiếp vào nó. Vì vậy kỹ thuật tăng tốc được sử dụng để nâng cao tốc độ hội tụ.

Phương pháp phổ biến nhất là SOR (Successive - over - relaxation) phương pháp giảm dư quá hạn liên tiếp.

Nội dung phương pháp là cứ sau mỗi vòng lặp thì sẽ hiệu chỉnh điện áp trên các nút P - Q bằng cách sau:

${\mathrm{\Delta V}}_p^{(k+1)}=\alpha (V_{p(\text{tênh})}^{(k+1)}-V_p^{(k)})$ (6.19)

Và Vp(k+1) là:

$V_p^{(k+1)}=V_p^{(k)}+{\mathrm{\Delta V}}_p^{(k+1)}$ (6.20)

Hệ số  gọi là hệ số tăng tốc được xác định theo kinh nghiệm ở giữa 1 và 2, thường (1<2).

Nếu  chọn hợp lý thì tốc độ hội tụ tăng mạnh, nhìn chung giá trị thực của  là từ 1,4 đến 1,6. Nếu  là số phức thì phần thực và phần ảo của điện áp được tăng tốc riêng biệt:

${\mathrm{\Delta V}}_p^{(k+1)}=\alpha \text{Re}\left[V_{p(\text{tênh})}^{(k+1)}-V_p^{(k)}\right]+\mathrm{j\beta }\text{Im}\left[V_{p(\text{tênh})}^{(k+1)}-V_p^{(k)}\right]$ 

Và $V_p^{(k+1)}=V_p^{(k)}+{\mathrm{\Delta V}}_p^{(k+1)}$ (6.22)

Với và đều là số thực:

6.5.4. Ưu và nhược điểm của phương pháp dùng YNút:

Ma trận YNút khá dễ thành lập và phương pháp giải là trực tiếp nên lập trình trở nên đơn giản. Bộ nhớ được dùng để lưu trữ các phần tử khác không nằm trên đường chéo chính. Sau khi sử dụng tính đối xứng của YNút thì việc tính toán và lưu trữ cũng gọn hơn. Vì trong hệ thống mỗi nút nối đến 3 hay 4 nút khác nên mỗi vòng lặp cho từng nút sẽ dùng đến sự lưu trữ các nút này, do đó phép tính sẽ tăng lên rất nhiều. Số phép tính trong mỗi bước lặp tỉ lệ với số nút n, nếu số nút là n thì số phép tính là n2. Với hệ thống có 200 nút hay hơn nữa phương pháp này tỏ ra kém hiệu quả và rất khó hội tụ nếu có ảnh hưởng của điều kiện nào đó chẳng hạn có mặt của tụ nối tiếp (tụ bù dọc) so với phương pháp Newton.