Luận văn Xác định vị trí và dung lượng hợp lý của TCSC để chống nghẽn mạch trên đường dây truyền tải

HU
TE
CH
i 
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO 
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP.HCM 
TÔ VĂN TRỰC 
XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ VÀ DUNG LƯỢNG HỢP 
LÝ CỦA TCSC ĐỂ CHỐNG NGHẼN 
MẠCH TRÊN ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI 
LUẬN VĂN THẠC SĨ 
CHUYÊN NGÀNH: THIẾT BỊ, MẠNG VÀ NHÀ MÁY ĐIỆN 
MÃ SỐ : 60 52 50 
TP. Hồ Chí Minh, tháng 06 năm 2012 
HU
TE
CH
i 
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO 
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP.HCM 
-------------------------------------- 
TÔ VĂN TRỰC 
XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ VÀ DUNG LƯỢNG HỢP 
LÝ CỦA TCSC ĐỂ CHỐNG NGHẼN 
MẠCH TRÊN ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI 
LUẬN VĂN THẠC SĨ 
CHUYÊN NGÀNH: THIẾT BỊ, MẠNG VÀ NHÀ MÁY ĐIỆN 
MÃ SỐ : 60 52 50 
HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. TRƯƠNG VIỆT ANH 
TP. Hồ Chí Minh, tháng 06 năm 2012 
HU
TE
CH
ii 
CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI 
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP. HCM 
Cán bộ hướng dẫn khoa học : TS. Trương Việt Anh 
Cán bộ phản biện 1: TS. Võ Viết Cường 
Cán bộ phản biện 2: TS. Nguyễn Viễn Quốc 
 Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Kỹ thuật Công nghệ 
TP. HCM ngày 14 tháng 07 năm 2012. 
Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: 
1. TS. Nguyễn Thanh Phương Chủ tịch Hội đồng 
2. TS. Võ Viết Cường Phản biện 1 
3. TS. Nguyễn Viễn Quốc Phản biện 2 
4. PGS. TS. Trần Thu Hà Uỷ Viên 
5. TS. Võ Hoàng Duy Thư ký 
Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá luận văn và Khoa quản lý 
chuyên ngành sau khi luận văn đã được sửa chữa. 
Chủ tịch Hội đồng đánh giá Luận văn Khoa quản lý chuyên ngành 
HU
TE
CH
iii 
TRƯỜNG ĐH KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP. HCM 
PHÒNG QLKH – ĐTSĐH 
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM 
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc 
Tp. Hồ Chí Minh, ngày  tháng năm 2012 
NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ 
Họ tên học viên: Tô Văn Trực Giới tính: Nam. 
Ngày, tháng, năm sinh: 10/11/1974 Nơi sinh: Bình Định 
Chuyên ngành: Thiết bị, mạng và nhà máy điện MSHV:1081031054 
I. TÊN ĐỀ TÀI: 
Xác định vị trí và dung lượng hợp lý của TCSC để chống nghẽn 
mạch trên đường dây truyền tải. 
II. NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: 
- Xác định vị trí và dung lượng hợp lý của TCSC để chống nghẽn mạch trên 
đường dây truyền tải. 
- Xây dựng giải thuật xác định mặt cắt tối thiểu trên graph của hệ thống điện. 
- Xây dựng giải thuật xác định vị trí và dung lượng TCSC trên lưới điện. 
- Ứng dụng thực tế và so sánh với một số công trình nghiên cứu về OPF. 
III. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: ngày 15 tháng 09 năm 2011. 
IV. NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: ngày 15 tháng 06 năm 2012. 
V. CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: TS. Trương Việt Anh 
 Cán bộ hướng dẫn Khoa quản lý chuyên ngành 
 TS. Trương Việt Anh 
HU
TE
CH
iv 
LỜI CAM ĐOAN 
Tôi xin cam đoan rằng luận văn với nội dung “Xác định vị trí và 
dung lượng hợp lý của TCSC để chống nghẽn mạch trên đường dây 
truyền tải” là công trình nghiên cứu của riêng tôi, dưới sự hướng dẫn của 
TS. Trương Việt Anh. 
Các số liệu, kết quả mô phỏng nêu trong luận văn là trung thực, có 
nguồn trích dẫn và chưa được công bố trong các công trình nghiên cứu khác. 
Tp. Hồ Chí Minh, ngày 15 tháng 06 năm 2012 
 Người thực hiện luận văn 
 Tô Văn Trực 
HU
TE
CH
v 
LỜI CẢM ƠN 
Để hoàn thành đề tài luận văn thạc sĩ đúng thời hạn, bên cạnh sự 
cố gắng của bản thân còn có sự hướng dẫn nhiệt tình của quý thầy cô, 
cũng như sự động viên ủng hộ của gia đình và bạn bè trong suốt quá trình 
học tập nghiên cứu và thực hiện luận văn. 
Xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy TS. Trương 
Việt Anh và gia đình đã hết lòng giúp đỡ và tạo điều kiện tốt nhất cho tôi 
hoàn thành luận văn này. 
Xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn đến toàn thể quý thầy cô 
Trường Đại học Kỹ Thuật Công Nghệ thành phố Hồ Chí Minh đã 
tận tình truyền đạt những kiến thức quý báu cũng như tạo mọi điều kiện 
thuận lợi cho tôi trong suốt thời gian học tập nghiên cứu tại trường. 
Xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn đến gia đình, những người đã 
không ngừng động viên, hỗ trợ và tạo mọi điều kiện tốt nhất cho tôi trong 
suốt thời gian học tập và thực hiện luận văn. 
Cuối cùng, tôi xin chân thành cảm ơn đến các anh chị và các bạn 
đồng nghiệp đã hỗ trợ cho tôi trong suốt quá trình học tập nghiên cứu và 
thực hiện luận văn một cách hoàn chỉnh. 
Tp. Hồ Chí Minh, ngày 15 tháng 06 năm 2012 
 Người thực hiện luận văn 
 Tô Văn Trực 
HU
TE
CH
vi 
TÓM TẮT 
 Những hệ thống điện hiện hữu luôn tồn tại các nhánh xung yếu nhất 
có khả năng dẫn đến quá tải thường xuyên. Khi mạng lưới truyền tải điện 
bị nghẽn mạch đó là một trong những nguyên nhân đẩy giá thành sản xuất 
và bán điện tăng cao. Bằng nhiều giải pháp, các nhà cung cấp điện luôn 
tìm cách giảm chi phí sản xuất điện năng khi bị sự cố quá tải về gần với 
chi phí lúc bình thường. Một trong những giải pháp được đề cập trong nội 
dung nghiên cứu “ Xác định vị trí và dung lượng hợp lý của TCSC để 
chống nghẽn mạch trên đường dây truyền tải ” là ứng dụng tính hiệu quả 
của TCSC trong điều khiển dòng công suất trên lưới để chống quá tải. Để 
giải quyết bài toán đặt ra, nội dung nghiên cứu được trình bày trong sáu 
chương. 
 Nghiên cứu lý thuyết mặt cắt tối thiểu, ứng dụng giải thuật max-flow 
và Powerworld để xác định tập hợp những nhánh yếu nhất của hệ thống 
điện mở ra nhiều hướng nghiên cứu mới cho bài toán chống quá tải. Nội 
dung nghiên cứu cũng chỉ ra rằng: vấn đề trọng tâm của bài toán chống 
quá tải là làm sao xác định được điểm thường xuyên bị quá tải và xác 
định vị trí, dung lượng hợp lý đặt TCSC để chống nghẽn mạch hiệu quả 
trên hệ thống điện. 
 Tính hiệu quả và khả năng ứng dụng của giải pháp đã đề xuất được 
kiểm chứng trên các hệ thống điện ba nút, bảy nút, mười bốn nút của 
IEEE và lưới điện đồng bằng Sông Cửu Long 9 nút. Những kết quả rút ra 
từ các lưới điện trên cho thấy khả năng khoanh vùng, tìm kiếm tập hợp 
nhánh xung yếu nhất, xác định vị trí và dung lượng của TCSC trong hệ 
thống điện nhanh chóng, chính xác, hiệu quả đem lại lợi ích kinh tế cao 
trong truyền tải hệ thống điện. 
HU
TE
CH
vii 
ABSTRACT 
The existing electrical systems always existing the weakest 
branches can lead to overload regularly. When the power transmission 
network will be congestion, that is the reason of price of electricity 
production and of selling electricity to rise. In many solutions, the power 
suppliers always look for ways to reduce production costs at power 
problems same to at normal. One of the solutions mentioned in the 
contents of this research is an effective application of TCSC (Thyristor 
Controlled Seriers Capacitor) to control of power flow on the grid to 
against overload. To solve this problem, content of the research is 
presented in six chapters. 
Research of minimun cut-set theory, Powerworld and max-flow 
algorithms application to determine the set of the electrical system's 
weakest branches opens many new ways of research against overload. 
The content of the research also indicates that: the key matter of the 
effectively anti-overload problem is how to discover the frequently 
overload points and to specify the suitable location and capacity to put 
TCSC. 
The effectiveness and applibility of the solutions proposed were 
verified on the power system with three buses, seven ones and fourteen 
ones of IEEE and the electricity network with nine ones of Mekong River 
Delta. The results drawn from the above networks are that the ability to 
localize, to search the set of the weakest branches of power system, and 
to specify the suitable location and capacity of TCSC in the power system 
quickly, exactly and effectively brings high economic profic in the 
transmission of the electricity system. 
HU
TE
CH
viii 
MỤC LỤC 
Lời cam đoan ......................................................................................... iv 
Lời cảm ơn ............................................................................................ v 
Tóm tắt .................................................................................................. vi 
Abstract ................................................................................................. vii 
Chương 1: Giới thiệu .............................................................................. 1 
1.1 Đặt vấn đề .................................................................................................... 1 
1.2 Mục tiêu và nhiệm vụ của luận văn ............................................................... 2 
1.3 Phạm vi nghiên cứu ....................................................................................... 3 
1.4 Các bước tiến hành ........................................................................................ 3 
1.5 Điểm mới của luận văn ................................................................................. 3 
1.6 Giá trị thực tiễn của luận văn ......................................................................... 3 
1.7 Nội dung của luận văn ................................................................................... 3 
1.8 Tài liệu tham khảo......................................................................................... 4 
Chương 2: Tổng quan ............................................................................. 5 
2.1 Nâng cao khả năng truyền tải của hệ thống điện ............................................ 5 
2.2 Các công trình nghiên cứu trước đây ............................................................. 7 
2.2.1 Điều độ kế hoạch nguồn phát điện ........................................................ 7 
2.2.2 Điều độ tải ............................................................................................ 8 
2.2.3 Mở rộng đường dây truyền tải .............................................................. 9 
2.3 Các loại thiết bị Facts .................................................................................. 11 
2.3.1 SVC (Static Var Compensator) ........................................................... 11 
2.3.2 STATCOM (Static Synchronous Compensator) ................................. 13 
2.3.3 UPFC (Unified Power Flow Controlled) ............................................. 15 
2.3.4 TCSC (Thyristor Controlled Series Capacitor) ................................... 15 
2.4 Đề xuất phương án sử dụng TCSC ............................................................... 18 
HU
TE
CH
ix 
2.4.1 Giải quyết để hết quá tải khi tăng tải ................................................... 18 
2.4.2 Nhận xét ............................................................................................. 21 
2.5 Nhận xét và đề xuất sử dụng mặt cắt tối thiểu .............................................. 22 
2.5.1 Nhận xét ............................................................................................. 22 
2.5.2 Đề xuất sử dụng mặt cắt tối thiểu ....................................................... 24 
2.5.2.1 Giới thiệu ................................................................................ 24 
2.5.2.2 Lý thuyết về mặt cắt tối thiểu dòng công suất cực đại . ...  X
δ
=
−
HU
TE
CH
[19]
4. ỨNG DỤNG MÔ PHỎNG
G
G G
G
1
2
3
4
5
6 7
Xác định vùng nghẽn mạch
4.1 Lưới điện 3 nút (47-55)
4.2 Lưới điện 7 nút (55-71)
HU
TE
CH
[20]
4. ỨNG DỤNG MÔ PHỎNG
G
G G
G
1
2
3
4
5
6 7
4.2 Lưới điện 7 nút (55-71)
- Theo luật đặt TCSC (42,43) 
- Nhánh quá tải 1-2
- Vị trí đặt TCSC nhánh 1- 3
Giá trị XTCSC = -0,3667.X1-3
- Dung lượng TCSC (44,45,46) 
Vị trí thích 
hợp đặt TCSC
HU
TE
CH
[21]
4. ỨNG DỤNG MÔ PHỎNG
G
1
2
3
4
5
6
8
9
10
11
12
13
14
G
7
G
G
G
S 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 T
S
1
2
3
4
5
6 
7
8
9
235 0 120 0 0 150 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 
40 120 0 100 100 100 0 0 0 0 0 0 0 0 0 21,7
0 235 40 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 
0 0 100 0 100 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 94,2
0 0 100 100 0 100 0 100 0 100 0 0 0 0 0 47,8
0 150 100 0 100 0 100 0 0 0 0 0 0 0 0 7,6
0 0 0 0 0 100 0 0 0 0 0 50 50 50 0 11,2
0 0 0 0 100 0 0 0 50 50 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 50 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 100 0 0 50 0 0 50 0 0 0 50 29,5
0 0 0 0 0 0 0 0 0 50 0 50 0 0 0 9
0 0 0 0 0 0 50 0 0 0 50 0 0 0 0 3,5
0 0 0 0 0 0 50 0 0 0 0 0 0 50 0 6,2
0 0 0 0 0 0 50 0 0 0 0 0 50 0 50 13,5
0 0 0 0 0 0 0 0 0 50 0 0 0 50 0 14,9
0 0 21,7 94,2 47,8 7,6 11,2 0 0 29,5 9 3,5 6,2 13,5 14,9 0
S Fmin T
4.3 Lưới điện 
14 nút IEEE 
(55-89)
HU
TE
CH
[22]
G
1
2
3
4
5
6
8
9
10
11
12
13
14
G
7
G
G
G
Vị trí thích 
hợp đặt TCSC
ỨNG DỤNG MÔ PHỎNG
- Theo luật đặt 
TCSC (42,43) 
- Nhánh quá tải 1-2
- Vị trí đặt TCSC 
nhánh 1- 5
- Giá trị XTCSC = -0,6.X1-5
- Dung lượng TCSC 
(44,45,46) 
HU
TE
CH
[23]
4. ỨNG DỤNG MÔ PHỎNG
TH
%
Tải
PΣD P2 P3 P4 P5 P6 P9 P10 P11 P12 P13 P14
1 50 130 10,85 47,10 23,9 3,80 5,6 14,75 4,5 1,75 3,10 6,75 7,45
2 60 155 13,02 56,52 28,7 4,56 6,72 17,7 5,4 2,10 3,72 8,10 8,94
3 100 259 21,70 94,20 47,8 7,60 11,2 29,5 9,0 3,5 6,20 13,50 14,9
4 110 285 23,87 104 52,6 8,36 12,3 32,45 9,9 3,85 6,82 14,85 16,4
5 120 311 26,04 113 57,4 9,12 13,4 35,40 10,8 4,2 7,44 16,2 17,9
Hoạt động của máy phát và phụ tải tại các nút
Tr/hợp TẢI PΣD P1 P2 PΣG
1 50% 130 134 0 134
2 60% 155 162 0 162
3 100% 259 235 40 275
4 110% 285 2 0 54 304
5 120% 311 265 68 333
HU
TE
CH
[24]
4. ỨNG DỤNG MÔ PHỎNG
Phụ tải trong 24h 
t (giờ)
0
6
P (MW)
50%PΣ-D 
8 12 18 20 24
60%PΣ-D 
100%PΣ-D 
110%PΣ-D 
120%PΣ-D 
3
HU
TE
CH
[25]
4. ỨNG DỤNG MÔ PHỎNG
Kết quả chi phí khi chưa điều độ máy phát
Tr/ hợp
Không điều độ 
máy phát chống 
quá tải
Thời gian 
gây quá tải 
(h)
Chi phí 
cho từng 
trường hợp 
($/ngày)P1(MW) P2 (MW)
3 235 40 6 13.236
4 250 54 2 4.892
5 265 68 6 16.116
TỔNG CHI PHÍ ΣC-1 (t) ($/ngày) 34.244
Tr/ hợp
Khi điều độ máy 
phát chống quá tải
Chi phí λ tại các nút 
khi điều độ máy phát 
điện.
T.gian 
gây 
quá 
tải (h)
Chi phí 
cho từng 
trường 
hợp ($)
P’1 
(MW)
P’2 (MW)
Bus 1
($/Mwh)
Bus 2
($/Mwh)
3 188,57 245,28 8,144 8,213 6 13.458
4 193,21 250,52 8,154 8,234 2 4.972
5 205,60 262,87 8,180 8,285 6 16.368
TỔNG CHI PHÍ C­2 (t) ($/ngày) 34.798
điều độ máy ph t
HU
TE
CH
[26]
4. ỨNG DỤNG MÔ PHỎNG
Điểm hoàn vốn khi lắp TCSC
CHI PHÍ
Chi phí điều độ 
máy phát chống 
quá tải/ ngày (24 
giờ làm việc) 
($/ngày)
Chi phí phát điện khi 
chưa điều độ/ ngày 
(24 giờ làm việc) 
($/ngày)
Tổng: 34.798 34.244
Tích lũy 554 ($/Ngày)
Mua TCSC (CTCSC) 730.165 $
Điểm hoàn Vốn (H) 1.318 ngày = 3,6 năm
Ngày
0
Tiền ($)
CTCSC = 730165
H = 1.318
(1)
(2)
Kết quả chi phí và thời gian hoàn vốn
HU
TE
CH
[27]
4. ỨNG DỤNG MÔ PHỎNG
Giá trị XTCSC và tỷ lệ giảm công suất quá tải trên lưới điện 14 nút.
Tr/ hợp
PΣD
(Mw)
Máy 
phát 
P1
(MW)
Máy 
phát 
P2
(MW)
Giá trị bù 
XTCSC trên 
nhánh 1-5
(pu)
Công suất qua nhánh 
1-2
Trước bù 
(%)
Sau bù 
(%)
3 259 235 40 -0,6 XL 132 100
4 285 250 54 -0,65 XL 139 100
5 311 265 68 -0,7 XL 147 100
HU
TE
CH
[28]
4. ỨNG DỤNG MÔ PHỎNG
Nhận xét:
- Với giá trị cài đặtTCSC trên nhánh 1-5 là (-0,7.XL(1-5)<XTCSC<-
0.6. XL(1-5)), có XL(1-5)= 0,22304 pu, hầu hết quá tải hệ thống đều
được TCSC điều khiển giải trừ hiệu quả và khả năng truyền tải của
HTĐ cũng được tăng lên từ 100% đến 120% công suất mà không
cần điều động nguồn, mở rộng đường dây, hay cắt tải.
- Phân bố lại công suất để giải quyết vấn đề quá tải trên nhánh 1-2
và không làm quá tải tại những nhánh khác của hệ thống.
- Giúp mở rộng phạm vi vận hành hệ thống điện khi phụ tải tăng
trong tương lai.
- Đảm bảo mục tiêu chi phí vận hành HTĐ là nhỏ nhất và lợi
nhuận cao.
HU
TE
CH
[29]
5. Khảo sát trên lưới 500kV đồng bằng Sông Cửu Long.
Töø
TC
Ñeán 
TC
L 
(km
)
Pmax
(MW
)
Ro Xo
Trà vinh Mỹ tho 150 4780 0.0111 0.1980
Mỹ tho Phú lâm 58 2390 0.0222 0.3960
Mỹ tho Ô môn 120 4780 0.0111 0.1980
Sông hậu Mỹ tho 130 6547 0.0075 0.1980
Sóc trăng Ô môn 90 4780 0.0111 0.1980
Thốt nốt Ô môn 25 4780 0.0111 0.1980
Đức hoà Mỹ tho 60 4780 0.0111 0.1980
Đức hoà Phú lâm 25 4780 0.0111 0.1980
Kiên lương Đức hoà 300 4780 0.0111 0.1980
Kiên lương Thốt nốt 100 4780 0.0111 0.1980
Thanh
caùi
PL 
(MW)
PG 
(MW)
Trà vinh 200 4400
Mỹ tho 750
Sông hậu 300 5200
Sóc trăng 200 4400
Ô môn 2515 1350
Phú lâm 6350 
Thốt nốt 800 
Đức hoà 200 
Kiên lương 200 4400
HU
TE
CH
[30]
Thông số lưới 500kV đồng bằng Sông Cửu Long.
S 1 2 3 4 5 6 7 8 9 T 
S
1
2 
3 
4 
5 
6 
7
8
9 
T
0 2924 0 3230 1220 1350 0 0 0 3045 0 
2924 0 4780 0 0 0 0 0 0 0 200
0 4780 0 6547 0 4780 2390 0 4780 0 750 
3230 0 6547 0 0 0 0 0 0 0 300
1220 0 0 0 0 4780 0 0 0 0 200 
1350 0 4780 0 4780 0 0 4780 0 0 1350
0 0 2390 0 0 0 0 0 4780 0 6350 
0 0 0 0 0 4780 0 0 0 4780 800 
0 0 4780 0 0 0 4780 0 0 4780 200
3045 0 0 0 0 0 0 4780 4780 0 200 
0 200 750 300 200 2515 6350 800 200 200 0 
HU
TE
CH
[31]
S Fmin T
5. Khảo sát trên lưới 500kV đồng bằng Sông Cửu Long.
HU
TE
CH
[32]
5. Khảo sát lưới 500kV đồng bằng Sông Cửu Long
- Theo luật đặt TCSC (42,43) 
- Nhánh quá tải 2-6
- Vị trí đặt TCSC nhánh 2- 8
Vị trí 
thích 
hợp 
đặt 
TCSC
- Giá trị XTCSC = -0,358.X2-8
- Dung lượng TCSC 
(44,45,46) 
HU
TE
CH
[33]
5. Khảo sát lưới 500kV đồng bằng Sông Cửu Long
Tr/hợp %Tải PΣD P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9
1 50% 5508 100 375 150 100 1257.5 3175 400 100 100
2 60% 6609 120 450 180 120 1509 3810 480 120 120
3 100% 11515 200 750 300 200 2515 6350 800 200 200
4 105% 11567 210 787.5 315 210 2640.75 6667.5 840 210 210
5 110% 12117 220 825 330 220 2766.5 6985 880 220 220
Hoạt động của phụ tải tại các nút
Tr/hợp TẢI PΣD P1 P3 P4 P5 P9 PΣG
1
50% 5508 1462 1615 610 675 1522 5629
2
60% 6609 1754 1938 732 810 1827 6755
3
100% 11515 2924 3230 1220 1350 3045 11769
4
105% 11567 3070 3391 1281 1417 3197 12385
5
110% 12117 3216 3553 1342 1485 3349 13013
Kết quả phân bố máy phát theo hoạt động của tải
HU
TE
CH
[34]
5. Khảo sát lưới 500kV đồng bằng Sông Cửu Long
Phụ tải làm việc trong 24h 
Tr/ 
hợp
Không điều độ máy phát chống quá tải
Thời gian 
gây quá tải 
(h)
Chi phí cho 
từng trường 
hợp ($/ngày)
P1
(MW)
P3
(MW)
P4
(MW)
P5
(MW)
P9
(MW)
3 2.924 3.230 1.220 1.350 3.045 5 3.878.485
4 2.935 3.243 1.226 1.361 3.620 2 1.675.722
TỔNG CHI PHÍ ΣC-1 (t) ($/ngày) 5.554.207
Kết quả chi phí hưa điều độ máy phátKết qu chi phí khi điều độ máy phát
Tr/
hợp
Khi điều độ máy phát 
chống quá tải (MW)
Chi phí l tại các nút khi 
điều độ máy phát điện. 
($/ Mwh)
P’1 P’3 P’4 P’5 P’9
Bus 
1
Bus 
3
Bus 
4
Bus 
5
Bus 
9
3
2.8
65,
4
3.1
74,
2
1.1
98,
6
1.3
16,
4
2.9
98,
2
93,
85
1
94,
10
3
94,
28
5
94,
43
6
94,
16
2
4
2.6
59,
6
2.9
30,
5
1.3
18,
3
1.5
45,
3
3.6
84,
8
89,
24
0
89,
47
3
99,
19
1
99,
38
0
10
8,8
6
Trường 
hợp
Thời gian 
quá tải (h)
Chi phí các 
trường hợp ($)
3 5 8.183.400
4 2 2.369.974
Tổng chi phí 10.553.374
HU
TE
CH
[35]
5. Khảo sát lưới 500kV đồng bằng Sông Cửu Long
Điểm hoàn vốn
Ngày0
Tiền ($)
CTCSC = 4999167
H = 880
(1)
(2)
Kết qủa chi phí và thời gian hoàn vốn
CHI PHÍ
Chi phí điều độ máy phát 
chống quá tải/ ngày (24 
giờ làm việc) ($/ngày)
Chi phí phát điện khi 
chưa điều độ/ ngày (24 
giờ làm việc) ($/ngày)
Tổng: 10.553.374 5.554.207
Tích lũy 4.999.167 ($/Ngày)
Mua TCSC (CTCSC) 4.398.187.362 $
Điểm hoàn vốn (H) 880 ngày = 2,5 năm
Tr/ 
hợp
PΣD
(Mw)
Máy
phát P9
(MW)
Máy
phát P5
(MW)
Máy
phát P4
(MW)
Máy
phát P3
(MW)
Máy
phát P1
(MW)
Giá trị bù 
XTCSC
trên 
nhánh
2-8 (pu)
Công suất qua 
nhánh 2-6
Trước 
bù (%)
Sau bù 
(%)
3 11.515 3.045 1.350 1.220 3.230 2.924 -0,358.XL 107 91
4 11.567 3.620 1.361 1.226 3.243 2.935 -0,37.XL 108 91
Bảng 5.6 Giá trị XTCSC và tỷ lệ giảm công suất quá tải trên lưới điện 9 nút
HU
TE
CH
[36]
5. Khảo sát lưới 500kV đồng bằng Sông Cửu Long
Nhận xét
 Với giá trị cài đặt thiết bị bù TCSC trên nhánh
(2-8) Giá trị XTCSC = -0,358.X2-8 trong hệ tương
đối có X(2-8)= 0,00475 , hầu hết quá tải hệ thống
đều được TCSC điều khiển giải trừ một cách hiệu
quả và khả năng truyền tải của HTĐ cũng được
tăng lên mà không phải điều động nguồn phát.
 Trong trường hợp sử dụng TCSC thời gian
dài hơn 880 ngày thì lợi nhuận thu được sẽ rất
cao.
 Như vậy, vị trí và dung lượng tối ưu của
TCSC bù cho lưới điện 9 nút này là trên nhánh
2-8 với giá trị cài đặt như bảng 5.6
HU
TE
CH
[37]
6. KẾT LUẬN
6.1 Kết luận
 Luận văn đã đưa ra phương pháp xác định vị trí và dung
lượng hợp lý của TCSC để chống nghẽn mạch bằng phương
pháp mặt cắt tối thiểu của Ford – Fulkerson để tìm tập hợp các
nhánh có khả năng xuất hiện sự cố quá tải trong hệ thống điện.
Làm giảm không gian tìm kiếm dữ liệu ban đầu, khắc phục
được những nhược điểm các nghiên cứu trước đây, giúp quá trình
tìm kiếm và xử lý nhanh, hiệu quả cao.
 Nâng cao khả năng truyền tải từ đó giảm được chi phí sản xuất
điện năng đem lại lợi nhuận kinh tế cao.
HU
TE
CH
[38]
6. KẾT LUẬN
Những kết quả đạt được
-Xác định vị trí và dung lượng hợp lý Của TCSC để chống nghẽn 
mạch trên đường dây.
-Xây dựng giải thuật xác định mặt cắt tối thiểu trên graph của hệ 
thống điện.
- Xây dựng giải thuật xác định vị trí và dung lượng TCSC trên 
lưới điện.
- Ứng dụng xác định vị trí và dung lượng TCSC cho các lưới điện
3nút, 7nút, 14nút và lưới điện đồng bằng Sông Cửu Long.
Các kết quả, nhận xét chứng tỏ giải thuật đề xuất là khả dụng,
khoa học và lợi ích kinh tế .
HU
TE
CH
[39]
6.2 Hướng phát triển
- Mặc dù đã có nhiều cố gắng cùng với sự giúp đỡ của quý thầy 
cô cùng bạn bè, nhưng do điều kiện thời gian nghiên cứu không 
cho phép nên nội dung đề tài nghiên cứu chưa khảo sát được trên 
lưới điện có vài chục hay hàng trăm nút.
-Tiếp tục nghiên cứu Max Flow và min – cut để ứng dụng trong 
điều khiển tối ưu hệ thống điện.
- Những hạn chế trên đây cũng chính là hướng phát triển chính 
của đề tài.
- Rất mong nhận được những ý kiến đóng góp của quý thầy cô và 
các anh, chị học viên.
6. KẾT LUẬN
HU
TE
CH
[40]
XIN CHÂN THÀNH CẢM ƠN
QUÝ THÂY, CÔ CÙNG CÁC
ANH, CHỊ HỌC VIÊN