Giáo trình Hệ thống điện 2

I. PHẦN 1: TÍNH TOÁN ĐƯỜNG DÂY NGẮN THEO ĐIỆN ÁP VÀ DÒNG

ĐIỆN ĐẦU NHẬN

A. PHẦN LÝ THUYẾT:

1) Truyền tải điện 3 pha:

a. Hệ thống tải 3 pha cân bằng:

 b. Mạch tương đương 1 pha của hệ thống 3 pha cân bằng

 

pdf 105 trang dienloan 3860
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Giáo trình Hệ thống điện 2", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Giáo trình Hệ thống điện 2

Giáo trình Hệ thống điện 2
GIÁO TRÌNH 
Hệ thống điện 2 
ĐH Công Nghệ Sài Gòn 
Vương Văn Hùng 
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN #	" HỆ THỐNG ĐIỆN 2 
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 
Trang-1
I. PHẦN 1: TÍNH TOÁN ĐƯỜNG DÂY NGẮN THEO ĐIỆN ÁP VÀ DÒNG 
ĐIỆN ĐẦU NHẬN 
A. PHẦN LÝ THUYẾT: 
1) Truyền tải điện 3 pha: 
a. Hệ thống tải 3 pha cân bằng: 
Tải mắc Y, Nguồn mắc Y ây 3.d phaU U= 
b. Mạch tương đương 1 pha của hệ thống 3 pha cân bằng: 
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN #	" HỆ THỐNG ĐIỆN 2 
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 
Trang-2
2) Đặc điểm của đường dây ngắn: 
¾ Cấp điện áp phân phối ( 15kv – 22kv ), Hạ áp 0,4kv. 
¾ Chiều dài đường dây L < 50km. 
3) Sơ đồ thay thế của đường dây ngắn: 
¾ Khoảng cách trung bình pha: 
3 . .tb m ab bc caD D D D D= = 
¾ Cảm kháng: 
0 0,144log 0,016tb
Dx
r km
Ω⎛ ⎞= + = ⎜ ⎟⎝ ⎠ 
 r: bán kính ngoài đường dây. 
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN #	" HỆ THỐNG ĐIỆN 2 
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 
Trang-3
4) Trình tự các bức tính toán trên đường dây ngắn: 
.
pU , 
.
pI : điện áp và dòng điện đầu phát dạng phức. 
.
NU ,
.
NI : điện áp và dòng điện đầu nhận dạng phức. 
Đồ thị vector : 
¾ Bước 1: 
ƒ Điện trở của đường dây: 
0. ( )R r L= Ω 
ƒ Điện kháng của đường dây: 
0. ( )X x L= Ω 
ƒ Tổng trở của đường dây: 
( )Z R jX
− = + Ω 
¾ Bước 2: dựa vào các thong số đã cho : UN, PN, NCosϕ tính : 
ƒ Điện áp pha phức đầu nhận: 
.
0
. 0
3
Nd
N fa
UU = ∠ 
ƒ Dòng điện đầu nhận: 
.
3
N
N N
Nd N
pI
xU xCos
ϕϕ= ∠− 
Đơn vị : PN - MW, UNd – KV, IN - KA 
¾ Bước 3: 
ƒ điện áp pha đầu phát: 
. . .
Np NU U Z x I
−= + 
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN #	" HỆ THỐNG ĐIỆN 2 
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 
Trang-4
ƒ điện áp dây đầu phát: 
. .
3Pd PU xU= 
ƒ Phần trăm sụt áp: 
% 100%Pd Nd
Nd
U UU x
U
−Δ = 
¾ Bước 4:xác định tổn thất công suất 
ƒ Tổn thất công suất tác dụng: 
23 ( )NP xRxI MWΔ = 
ƒ Tổn thất công suất phản kháng 
23. . ( )NQ X I MVArΔ = 
B. PHẦN ÁP DỤNG: 
cho đường dây ngắn với các thông số sau : 
cos 0,8Nϕ = trễ 
Tính : UP, %UΔ , QΔ , QΔ ? 
HD: 
¾ Bước 1: 
ƒ Điện trở của đường dây: 
0. 0,17 5 0,85( )R r L x= = = Ω 
ƒ Điện kháng của đường dây: 
0. 0,35 5 1,75( )X x L x= = = Ω 
ƒ Tổng trở của đường dây: 
00,85 1,75 1,946 64,1 ( )Z R jX
− = + = + = ∠ Ω 
¾ Bước 2: dựa vào các thong số đã cho : UN, PN, NCosϕ tính : 
ƒ Điện áp pha phức đầu nhận: 
.
0 0 0
.
150 0 8,66 0 ( )
3 3
Nd
N fa
UU KV= ∠ = ∠ = ∠ 
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN #	" HỆ THỐNG ĐIỆN 2 
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 
Trang-5
ƒ Dòng điện đầu nhận: 
.
0
.
0
3 36,87
3 3 15 0,8
0,1443 36,87 ( )
N
N N
Nd N
N
pI
xU xCos x x
I KA
ϕϕ= ∠− = ∠−
= ∠−
Với 0cos 0,8 36,87Nϕ ϕ= ⇒ = 
¾ Bước 3: 
ƒ điện áp pha đầu phát: 
. . .
0 0 0
.
0
8,66 0 1,946 64,1 0,1443 36,87
8,91 0,83 ( )
Np N
p
U U Z x I x
U KV
−= + = ∠ + ∠ ∠−
= ∠
ƒ điện áp dây đầu phát: 
. .
0 03 3 8,91 0,83 15,43 0,83 ( )Pd PU xU x KV= = ∠ = ∠ 
ƒ Phần trăm sụt áp: 
15,43 15% 100% 100% 2,87%
15
Pd Nd
Nd
U UU x x
U
− −Δ = = = 
¾ Bước 4:xác định tổn thất công suất 
ƒ Tổn thất công suất tác dụng: 
2 23 3 0,85 0,1443 0,053( )NP xRxI x x MWΔ = = = 
ƒ Tổn thất công suất phản kháng 
2 23. . 3 1,75 0,1443 0.1093( )NQ X I x x MVArΔ = = = 
************************************************* 
II. PHẦN 2: TÍNH TOÁN ĐƯỜNG DÂY NGẮN THEO ĐIỆN ÁP DÂY VÀ 
CÔNG SUẤT ĐẦU NHẬN 
A. PHẦN LÝ THUYẾT: 
Cho đường dây ngắn sau: 
TRÌNH TỰ CÁC BƯỚC TÍNH TOÁN: 
¾ Bước 1: từ thông số ban đầu tính : 
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN #	" HỆ THỐNG ĐIỆN 2 
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 
Trang-6
ƒ Điện trở của đường dây: 
0. ( )R r L= Ω 
ƒ Điện kháng của đường dây: 
0. ( )X x L= Ω 
ƒ Tổng trở của đường dây: 
( )Z R jX
− = + Ω 
ƒ Công suất phản kháng đầu nhận: 
( )N N NQ P xTg MVArϕ= 
¾ Bước 2 : tính các thành phần vectơ sụt áp: 
ƒ Độ sụt áp: 
. . ( )
. . ( )
N N
N
N N
N
P R Q XU KV
U
P X Q RU KV
U
δ
+Δ =
−=
Đơn vị: PN - MW, UN – KV, QN - MVAr 
¾ Bước 3: điện áp đầu phát : 
2 2( ) ( )P NU U U U KVδ= + Δ + 
¾ Bước 5: phần trăm sụt áp : 
% 100%Pd Nd
Nd
U UU x
U
−Δ = 
¾ Bước 6: góc lệch pha giữa UP và UN : 
N
UTg
U U
δδ δ= ⇒+ Δ 
¾ Bước 7: tổn thất công suất : 
ƒ Tổn thất công suất tác dụng: 
2 2
2 ( )
N N
N
P QP xR MW
U
+Δ = 
ƒ Tổn thất công suất phản kháng: 
2 2
2 ( )
N N
N
P QQ xX MVAr
U
+Δ = 
¾ Bước 8: công suất đầu phát : 
P N
P N
P P P
Q Q Q
= + Δ
= + Δ 
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN #	" HỆ THỐNG ĐIỆN 2 
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 
Trang-7
Hệ sô công suất đầu phát : 
P
P
P
QCos Cos arctg
P
ϕ ⎡ ⎤⎛ ⎞= ⎢ ⎥⎜ ⎟⎝ ⎠⎣ ⎦
¾ Bước 9: hiệu suất tải : 
100% 100%N N
P N
P Px x
P P P
η = = + Δ 
B. PHẦN ÁP DỤNG: 
cho đường dây ngắn với các thông số sau : 
cos 0,8Nϕ = trễ 
Tính : từ bước 1 Æbước 9 
HD: 
¾ Bước 1: từ thông số ban đầu tính : 
ƒ Điện trở của đường dây: 
0. 0,17 5 0,85( )R r L x= = = Ω 
ƒ Điện kháng của đường dây: 
0. 0,35 5 1,75( )X x L x= = = Ω 
ƒ Công suất phản kháng đầu nhận: 
3 0,75 2,25( )N N NQ P xTg x MVArϕ= = = 
¾ Bước 2 : tính các thành phần vectơ sụt áp: 
ƒ Độ sụt áp: 
. . 3 0,85 2,25 1,75 0,4325( )
15
. . 3 1,75 2,25 0,85 0,225( )
15
N N
N
N N
N
P R Q X x xU KV
U
P X Q R x xU KV
U
δ
+ +Δ = = =
− −= = =
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN #	" HỆ THỐNG ĐIỆN 2 
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 
Trang-8
Đơn vị: PN - MW, UN – KV, QN - MVAr 
¾ Bước 3: điện áp đầu phát : 
2 2 2 2( ) (15 0,4325) 0,225 15,43( )P NU U U U KVδ= + Δ + = + + = 
¾ Bước 5: phần trăm sụt áp : 
15,43 15% 100% 100% 2,87%
15
P N
N
U UU x x
U
− −Δ = = = 
¾ Bước 6: góc lệch pha giữa UP và UN : 
0
0,225 0,0144
15 0,4325
0,83
N
UTg
U U
δδ
δ
= = =+ Δ +
⇒ =
¾ Bước 7: tổn thất công suất : 
ƒ Tổn thất công suất tác dụng: 
2 2 3 2
2 2
3 2,25 0,85 0,053( )
15
N N
N
P QP xR x MW
U
+ +Δ = = = 
ƒ Tổn thất công suất phản kháng: 
2 2 3 2
2 2
3 2,25 1,75 0,1093( )
15
N N
N
P QQ xX x MVAr
U
+ +Δ = = = 
¾ Bước 8: công suất đầu phát : 
3 0,053 3,053( )
2,25 0,1093 2,3593( )
P N
P N
P P P MW
Q Q Q MVAr
= + Δ = + =
= + Δ = + = 
Hệ sô công suất đầu phát : 
2,3593
3,053
0,79( ê)
P
P
P
P
QCos Cos arctg Cos arctg
P
Cos tr
ϕ
ϕ
⎡ ⎤⎛ ⎞ ⎡ ⎤⎛ ⎞= =⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎢ ⎥⎜ ⎟⎝ ⎠⎣ ⎦⎝ ⎠⎣ ⎦
⇒ =
¾ Bước 9: hiệu suất tải : 
3100% 100% 98,3%
3,053
N
P
P x x
P
η = = = 
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN #	" HỆ THỐNG ĐIỆN 2 
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 
Trang-9
1 km 
I. PHẦN 1: TÍNH TOÁN ĐƯỜNG DÂY CÓ CHIỀU DÀI TRUNG BÌNH THEO 
QUAN HỆ DÒNG VÀ ÁP 2 ĐẤU 
A. PHẦN LÝ THUYẾT: 
1) Đặc điểm của đường dây có chiều dài trung bình: 
¾ Là đường dây truyền tải cao áp : 110 KV, 220 KV 
¾ Có chiều dài L < 250 Km 
¾ Thông số đường dây : 
ƒ Điện trở: 0r km
Ω⎛ ⎞= ⎜ ⎟⎝ ⎠ 
ƒ Điện kháng : 0x km
Ω⎛ ⎞= ⎜ ⎟⎝ ⎠ 
ƒ Dung dẫn: 0 1 1.an
b
C kmω
⎛ ⎞= ⎜ ⎟Ω⎝ ⎠ 
Sơ đồ thay thế : 
0r 0jx
0jb
2) Mạch hình Π chuẩn của đường dây có chiều dài trung bình tập trung điện dung 
về 2 đầu đường dây : 
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN #	" HỆ THỐNG ĐIỆN 2 
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 
Trang-10
¾ Quan hệ áp và dòng của 2 đầu : 
. .
. .
*
P N
P N
U A B U
I C D I
− −
− −
⎡ ⎤ ⎡ ⎤ ⎡ ⎤⎢ ⎥ ⎢ ⎥ ⎢ ⎥=⎢ ⎥ ⎢ ⎥ ⎢ ⎥⎣ ⎦ ⎣ ⎦ ⎣ ⎦
 Hay 
. . .
. . .
. . ( )
. . ( )
P N N
P N N
U A U B I KV
I C U D I KA
− −
− −
= +
= +
 Với , , ,A B C D
− − − −
 là các hằng số mạch tổng quát. 
3) Trình tự các bước tính toán : 
¾ Bước 1: tính các hằng số mạch: 
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN #	" HỆ THỐNG ĐIỆN 2 
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 
Trang-11
0
( )
1.
.1
2
.. 1
4
Z R jX
Y jb L
Z YD A
B Z
Z YC Y
−
−
− −
− −
− −
− −
− −
= + Ω
⎛ ⎞= ⎜ ⎟Ω⎝ ⎠
= = +
=
⎛ ⎞⎜ ⎟= +⎜ ⎟⎝ ⎠
¾ Bước 2: dựa vào các thông số đã cho : UN, PN, NCosϕ tính : 
ƒ Điện áp pha phức đầu nhận: 
.
0
. 0
3
Nd
N fa
UU = ∠ 
Để đơn giản khi viết ta kí hiệu 
. .
.N fa NU U= 
ƒ Dòng điện đầu nhận: 
.
3
N
N N
Nd N
pI
xU xCos
ϕϕ= ∠− 
Đơn vị : PN - MW, UNd – KV, IN - KA 
¾ Bước 3: điện áp pha phức đầu phát : 
. . . .
. . . ( )NP fa P NU U A U B I KV
− −= = + 
 điện áp dây phức đầu phát: 
. .
3. ( )Pd PU U KV= 
¾ Bước 4: phần trăm sụt áp: 
% 100%P N
N
U UU x
U
−Δ = 
¾ Bước 5: dòng điện đầu phát : 
. . .
. . ( )P NNI C U D I KA
− −= + 
¾ Bước 6: công suất đầu phát : 
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN #	" HỆ THỐNG ĐIỆN 2 
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 
Trang-12
*. . .
.3. . PP fa P PS U I P jQ= = + 
Với 
*.
PI là dòng phức liên hợp. 
Hệ sô công suất đầu phát : 
P
P
P
P
P
P
QCos Cos arctg
P
PCos
S
ϕ
ϕ
⎡ ⎤⎛ ⎞= ⎢ ⎥⎜ ⎟⎝ ⎠⎣ ⎦
=
 Hiệu suất tải : 
100%N
P
P x
P
η = 
¾ Bước 7:điện áp đầu nhận lúc không tải: 
( )PN
UU KVφ = Α 
B. PHẦN ÁP DỤNG: 
Ví dụ 1: Cho đường dây với các thông số sau: 
cos 0,8Nϕ = trễ 
Tính : từ bước 1 Æbước 7 
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN #	" HỆ THỐNG ĐIỆN 2 
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 
Trang-13
HD: 
 Sơ đồ thay thế : 
¾ Bước 1: tính các hằng số mạch: 
ƒ Điện trở của đường dây: 
0. 0,13 40 5,2( )R r L x= = = Ω 
ƒ Điện kháng của đường dây: 
0. 0, 42 40 16,8( )X x L x= = = Ω 
ƒ Điện dẫn đường dây: 
6 6 0
0
12,8.10 .40 112.10 90 ( )Y Jb xL
− − −= = = ∠ Ω 
ƒ Tổng trở của đường dây: 
05,2 16,8 17,59 72,8 ( )Z R jX j
− = + = + = ∠ Ω 
0 6 0
0
0
0 6 0
6 0
4 0
. 17,59 72,8 112.10 901 1
2 2
0,999 0,017
17,59 72,8
. 17,59 72,8 112.10 90. 1 112.10 90 . 1
4 4
1,1195.10 90,01
Z Y xD A
D A
B Z
Z Y xC Y
C
− − −− −
− −
− −
− − −− − −
− −
∠ ∠= = + = +
⇒ = = ∠
= = ∠
⎛ ⎞ ⎛ ⎞∠ ∠⎜ ⎟= + = ∠ +⎜ ⎟⎜ ⎟ ⎝ ⎠⎝ ⎠
⇒ = ∠
¾ Bước 2: dựa vào các thông số đã cho : UN, PN, NCosϕ tính : 
ƒ Điện áp pha phức đầu nhận: 
.
0 0 0
.
1100 0 63,5 0 ( )
3 3
Nd
N fa
UU KV= ∠ = ∠ = ∠ 
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN #	" HỆ THỐNG ĐIỆN 2 
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 
Trang-14
Để đơn giản khi viết ta kí hiệu 
. .
.N fa NU U= 
ƒ Dòng điện đầu nhận: 
.
0
.
0
40 36,87
3 3 110 0,8
0,262 36,87 ( )
N
N N
Nd N
N
pI
xU xCos x x
I KA
ϕϕ= ∠− = ∠−
= ∠−
Đơn vị : PN - MW, UNd – KV, IN - KA 
¾ Bước 3: điện áp pha phức đầu phát : 
. . . .
.
0 0 0 0
.
0
.
. .
0,999 0,017 63,5 0 17,59 72,8 0, 262 36,87
67, 2 2,32 ( )
NP fa P N
P fa
U U A U B I
x x
U KV
− −= = +
= ∠ ∠ + ∠ ∠ −
= ∠
 điện áp dây phức đầu phát: 
. .
0 03. 3 67, 2 2,32 116, 4 2,32 ( )Pd PU U x KV= = ∠ = ∠ 
¾ Bước 4: phần trăm sụt áp: 
116,4 110% 100% 100% 5,82%
110
P N
N
U UU x x
U
− −Δ = = = 
¾ Bước 5: dòng điện đầu phát : 
. . .
4 0 0 0 0
.
0
. .
1,1195.10 90,01 63,5 0 0,999 0, 017 0, 262 36,87
0, 258 35,59 ( )
P NN
P
I C U D I
x x
I KA
− −
−
= +
= ∠ ∠ + ∠ ∠ −
= ∠
¾ Bước 6: công suất đầu phát : 
*. . .
0 0
.
.
3 . . 3 67 , 2 2, 23 0, 258 35, 59
41, 04 31, 96( )
PP fa P PS U I P jQ x x
S j MVA
= = + = ∠ ∠
= +
Với 
*.
PI là dòng phức lien hợp. 
Hệ sô công suất đầu phát : 
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN #	" HỆ THỐNG ĐIỆN 2 
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 
Trang-15
31,96 0,79
41,04
P
P
P
P
QCos Cos arctg
P
Cos Cos arctg
ϕ
ϕ
⎡ ⎤⎛ ⎞= ⎢ ⎥⎜ ⎟⎝ ⎠⎣ ⎦
⎡ ⎤⎛ ⎞= =⎢ ⎥⎜ ⎟⎝ ⎠⎣ ⎦
 Hiệu suất tải : 
40100% 100% 97,5%
41,01
N
P
P x x
P
η = = = 
¾ Bước 7:điện áp đầu nhận lúc không tải: 
116,4 116,5( )
0,999
P
N
UU KVφ = = =Α 
========================================= 
Ví dụ 2: Cho đường dây với các thông số sau: 
cos 0,8Nϕ = trễ 
Tính : từ bước 1 Æbước 7 
HD: 
 Sơ đồ thay thế : 
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN #	" HỆ THỐNG ĐIỆN 2 
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 
Trang-16
¾ Bước 1: tính các hằng số mạch: 
ƒ Điện trở của đường dây: 
0. 0,14 150 21( )R r L x= = = Ω 
ƒ Điện kháng của đường dây: 
0. 0, 42 150 63( )X x L x= = = Ω 
ƒ Điện dẫn đường dây: 
6 6 0
0
13,3.10 .150 495.10 90 ( )Y Jb xL
− − −= = = ∠ Ω 
ƒ Tổng trở của đường dây: 
0 6 0
0
0
0 6 0
6 0
4 0
. 66,41 71,75 495.10 901 1
2 2
0,984 0,302
66,41 71,75
. 66,41 71,75 495.10 90. 1 112.10 90 . 1
4 4
4,91.10 90,15
Z Y xD A
D A
B Z
Z Y xC Y
C
− − −− −
− −
− −
− − −− − −
− −
∠ ∠= = + = +
⇒ = = ∠
= = ∠
⎛ ⎞ ⎛ ⎞∠ ∠⎜ ⎟= + = ∠ +⎜ ⎟⎜ ⎟ ⎝ ⎠⎝ ⎠
⇒ = ∠
¾ Bước 2: dựa vào các thông số đã cho : UN, PN, NCosϕ tính : 
ƒ Điện áp pha phức đầu nhận: 
.
0 0 0
.
2200 0 127 0 ( )
3 3
Nd
N fa
UU KV= ∠ = ∠ = ∠ 
Để đơn giản khi viết ta kí hiệu 
. .
.N fa NU U= 
ƒ Dòng điện đầu nhận: 
021 63 66,41 71,75 ( )Z R jX j
− = + = + = ∠ Ω
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN #	" HỆ THỐNG ĐIỆN 2 
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 
Trang-17
.
0
.
0
80 36,87
3 3 220 0,8
0,262 36,87 ( )
N
N N
Nd N
N
pI
xU xCos x x
I KA
ϕϕ= ∠− = ∠−
= ∠−
Đơn vị : PN - MW, UNd – KV, IN - KA 
¾ Bước 3: điện áp pha phức đầu phát : 
. . . .
.
0 0 0 0
.
0
.
. .
0,984 0,302 127 0 66, 41 71,75 0, 262 36,87
139,67 4,34 ( )
NP fa P N
P fa
U U A U B I
x x
U KV
− −= = +
= ∠ ∠ + ∠ ∠ −
= ∠
 điện áp dây phức đầu phát: 
. .
0 03. 3 139,67 4,34 241,92 4,34 ( )Pd PU U x KV= = ∠ = ∠ 
¾ Bước 4: phần trăm sụt áp: 
241,92 220% 100% 100% 9,96%
220
P N
N
U UU x x
U
− −Δ = = = 
¾ Bước 5: dòng điện đầu phát : 
. . .
4 0 0 0 0
.
0
. .
4,91.10 90,15 127 0 0,984 0,302 0, 262 36,87
0, 226 23,8 ( )
P NN
P
I C U D I
x x
I KA
− −
−
= +
= ∠ ∠ + ∠ ∠ −
= ∠ −
¾ Bước 6: công suất đầu phát : 
*. . .
0 0
.
.
0
3 . . 3 139, 67 4, 34 0, 226 23, 8
83, 5 44, 66 94, 7 28,14 ( )
PP fa P PS U I P jQ x x
S j MVA
= = + = ∠ ∠
= + = ∠
Với 
*.
PI là dòng phức lien hợp. 
Hệ sô công suất đầu phát : 
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN #	" HỆ THỐNG ĐIỆN 2 
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 
Trang-18
44,66 0,88
83,5
P
P
P
P
QCos Cos arctg
P
Cos Cos arctg
ϕ
ϕ
⎡ ⎤⎛ ⎞= ⎢ ⎥⎜ ⎟⎝ ⎠⎣ ⎦
⎡ ⎤⎛ ⎞= =⎢ ⎥⎜ ⎟⎝ ⎠⎣ ⎦
 Hiệu suất tải : 
80100% 100% 95,8%
83,5
N
P
P x x
P
η = = = 
¾ Bước 7:điện áp đầu nhận lúc không tải: 
241,92 245,85( )
0,984
P
N
UU KVφ = = =Α 
*************************************************************** 
II. PHẦN 2: TÍNH TOÁN ĐƯỜNG DÂY CÓ CHIỀU DÀI TRUNG BÌNH THEO 
TỪNG BƯỚC MẠCH Π CHUẨN 
A. PHẦN LÝ THUYẾT : 
™ Sơ đồ mạch Π chuẩn theo công suất và dòng điện: 
™ Trình tự các bước tính từng bước của mạch Π chuẩn : 
¾ Bước 1: từ thông số bài tính: 
• Điện trở của đường dây: 
0. ( )R r L= Ω 
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN #	" HỆ THỐNG ĐIỆN 2 
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 
Trang-19
• Điện kháng của đường dây: 
0. ( )X x L= Ω 
• Tổng trở của đường dây: 
( )Z R jX
− = + Ω 
• Công suất phản kháng đầu nhận: 
( )N N NQ P xTg MVArϕ= 
¾ Bước 2: công suất kháng do điện dung ở cuối tổng trở Z: 
Dấu âm “ - ” ứng với chiều đi xuống 
2 20
2
. ( )
2 2C N N
b LYQ xU xU MVArΔ = = 
¾ Bước 3:Công suất ở cuối tổng trở Z: 
.
' ' '
2( )N N N C N NS P j Q Q P jQ= + − Δ = + 
¾ Bước 4: các thành phần sụt áp: 
' '
' '
. . ( )
. . ( )
N N
N
N N
N
P R Q XU KV
U
P X Q RU KV
U
δ
+Δ =
−=
Đơn vị: 
' '( ), ( )
, ( ); ( )
N N
N
P MW Q MVAr
U U KV U KVδ
− −
Δ − − 
¾ Bước 5: Điện áp đầu phát: 
2 2( ) ( )P NU U U U KVδ= + Δ + 
¾ Bước 6: phần trăm sụt áp 
% 100%P N
N
U UU x
U
−Δ = 
Góc lệch pha giữa UP và UN : 
N
UTg
U U
δδ δ= ⇒+ Δ 
¾ Bước 7: Tổn thất công suất 
• Tổn thất công suất tác dụng: 
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN #	" HỆ THỐNG ĐIỆN 2 
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙN ... 07.3 
Trang-88
HD: 
Sơ đồ thay thế : 
Với: 0
0
. 0,21.8 1,68( )
. 0,34.8 2,72( )
R r L
X x L
= = = Ω
= = = Ω 
a) ?CQ = để nâng hệ số công suất từ 1 0,8Cosϕ = lên 2 0,95Cosϕ = 
1 2
1 1
2 2
.( )
0,80 0,75
0,95 0,33
4( ) 4.(0,75 0,33) 1,68( )
C
C
Q Tg Tg
Cos Tg
Cos Tg
P MW Q MVAr
ϕ ϕ
ϕ ϕ
ϕ ϕ
= Ρ −
= ⇒ =
= ⇒ =
= ⇒ = − =
b) Tổn thất công suất: ?ΔΡ = trước và sau khi bù ? 
¾ Trước có khi bù: 
2 2 2 2
1 1
1 2 2
2 2 2 2
1 1
1 2 2
4 3 1,68 0,1867( ) 186,4( )
15
4 3 2,72 0,3022( )
15
dm
dm
Q xR x MW KW
U
QQ xX x MVAr
U
Ρ + +ΔΡ = = = =
Ρ + +Δ = = =
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN #	" HỆ THỐNG ĐIỆN 2 
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 
Trang-89
¾ Sau khi có bù: 
2 2 2 2 2
1 1
2 2 2
2 2 2 2 2
1 1
2 2 2
( ) 4 (3 1,68) 1,68 0,1325( )
15
( ) 4 (3 1,68) 2,72 0,2145( )
15
C
dm
C
dm
Q Q xR x MW
U
Q QQ xX x MVAr
U
Ρ + − + −ΔΡ = = =
Ρ + − + −Δ = = =
c) Phần trăm tổn thất điện áp % ?UΔ = trước và sau khi bù ? 
¾ Trước có khi bù: 
1 1
1 2 2
. . 4.1,68 3.2,72% 100% 100% 6,61%
15dm
R Q XU x x
U
Ρ + +Δ = = = 
¾ Sau khi có bù: 
1 1
2 2 2
2
. ( ). 4.1,68 (3 1,68).2,72% 100% 100%
15
% 4,6%
C
dm
R Q Q XU x x
U
U
Ρ + − + −Δ = =
Δ =
d) Tính tổn thất điện năng ?ΔΑ = trước khi bù : 
Từ đồ thị phụ tải ta có : 
2 2 2 2 2 2
1 1 2 2 3 3
2 2
max
. . . 4 .3000 2,5 .2000 1,5 .3760
4
4310( / )
t t t
gioi nam
τ
τ
Ρ + Ρ + Ρ + += =Ρ
=
Tổn thất điện năng trước khi bù : 
max 1. . 186,7 4310 804677( / )x KWh namτ τΔΑ = ΔΡ = ΔΡ = = 
************************************************************ 
VII. BÙ DỌC ĐƯỜNG DÂY: 
¾ Mục đích : áp dụng cho đường dây dài, nhằm giảm điện kháng trên đường dây, 
nâng cao khả năng tải và độ ôn định của đường dây. 
.U xSin
X
δΕΡ = 
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN #	" HỆ THỐNG ĐIỆN 2 
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 
Trang-90
¾ Sơ đồ khi có bù nang: 
.
C
U xSin
X X
δΕΡ = − 
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN #	" HỆ THỐNG ĐIỆN 2 
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 
Trang-91
¾ Với cùng công suất P : 
ƒ Trước khi có bù: 
1 max1 1
. .U xSin Sin
X
δ δΕΡ = = Ρ 
ƒ Sau khi có bù: 
2 max 2 2
2 1
. .
C
U xSin Sin
X X
δ δ
δ δ
ΕΡ = = Ρ−
<
I. MA RẬN TỔNG DẪN THANH CÁI YBUS HAY YTC : 
1) Thành lập ma trận YBUS của đường dây ngắn: 
Qui ước: dòng đi vào nút. 
11 12 1 1
21 22 2 2
11 12
21 22
.
BUS
Y Y U
Y Y U
Y Y
Y
Y Y
Ι⎡ ⎤ ⎡ ⎤ ⎡ ⎤=⎢ ⎥ ⎢ ⎥ ⎢ ⎥Ι⎣ ⎦ ⎣ ⎦ ⎣ ⎦
⎡ ⎤⇔ = ⎢ ⎥⎣ ⎦
¾ Tổng trở đường dây: 12 ( )Z R jX
− = + = Ω 
¾ Tổng dẫn : 12
12
1 1 1y
R jXZ
−
−
⎛ ⎞= = = ⎜ ⎟+ Ω⎝ ⎠ 
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN #	" HỆ THỐNG ĐIỆN 2 
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 
Trang-92
¾ Các phần tử của ma trận YBUS trong đơn vị có tên: 
11 22 12
12 21 12
1
1
Y Y y
Y Y y
−
−
⎛ ⎞= = = ⎜ ⎟Ω⎝ ⎠
⎛ ⎞= = − = ⎜ ⎟Ω⎝ ⎠
¾ Thành lập ma trận YBUS trong đơn vị tương đối: 
Với SCB và UCB cho trước: 
Tính tổng trở cơ bản : 
2
( )
( ), ( )
CB
CB CB CB
CB
CB CB
UZ R X
S
S MVA U KV
= = = = Ω
Khi đó các phần tử của YBUS trong đơn vị tương đối là: 
11 22 11
12 21 12
1( ) ( ) ( ). ( )
1( ) ( ) ( ). ( )
CB
CB
Y td Y td Y Z dvtd
Y td Y td Y Z dvtd
= = =Ω
= = =Ω
Ví dụ : cho đường dây ngắn với các thông số sau: 
0 00,17 , 0,42r xkm km
Ω Ω⎛ ⎞ ⎛ ⎞= =⎜ ⎟ ⎜ ⎟⎝ ⎠ ⎝ ⎠ 
Bỏ qua b0, hãy thành lập ma trận YBUS : 
a) Trong đơn vị có tên. 
b) Trong đơn vị tương đối với 
100( )
110( )
CB
CB
S MW
U KV
=
= 
HD: 
a) Trong đơn vị có tên. 
¾ Tổng trở đường dây: 
12
0
0
8,5 21( )
. 0,17.50 8,5( )
. 0,42.50 21( )
Z R jX j
R r L
X x L
− = + = + Ω
= = = Ω
= = = Ω
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN #	" HỆ THỐNG ĐIỆN 2 
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 
Trang-93
¾ Tổng dẫn : 
 012
12
1 1 1 10,044 61,96
8,5 21
y
R jX jZ
−
−
⎛ ⎞= = = = ∠− ⎜ ⎟+ + Ω⎝ ⎠ 
¾ Các phần tử của ma trận YBUS trong đơn vị có tên: 
0
11 22 12
0 0
12 21 12
0
12 21
0 0
0 0
10,044 61,96
0,044 61,96 0,044 180 61,96
10,044 112,04
0,044 61,96 0,044 112,04
0,044 112,04 0,044 61,96BUS
Y Y y
Y Y y
Y Y
Y
−
−
⎛ ⎞= = = ∠− ⎜ ⎟Ω⎝ ⎠
= = − = − ∠− = ∠ −
⎛ ⎞= = ∠ ⎜ ⎟Ω⎝ ⎠
⎡ ⎤∠− ∠⇒ = ⎢ ⎥∠ ∠−⎣ ⎦
b) Trong đơn vị tương đối. 
Tính tổng trở cơ bản : 
2 2110 121( )
100
( ), ( )
CB
CB CB CB
CB
CB CB
UZ R X
S
S MVA U KV
= = = = = Ω
Khi đó các phần tử của YBUS trong đơn vị tương đối là: 
0 0
11 22 11
0 0
12 21 12
0 0
0 0
1( ) ( ) ( ). 0,044 61,96 121 5,336 61,96 ( )
1( ) ( ) ( ). 0,044 112,04 121 5,336 112,04 ( )
5,336 61,96 5,336 112,04
( )
5,336 112,04 5,336 61,96
CB
CB
BUS
Y td Y td Y Z x dvtd
Y td Y td Y Z x dvtd
Y dvtd
= = = ∠− = ∠−Ω
= = = ∠ = ∠Ω
⎡ ⎤∠− ∠⇒ = ⎢ ⎥∠ ∠−⎣ ⎦
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN #	" HỆ THỐNG ĐIỆN 2 
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 
Trang-94
2) Thành lập ma trận YBUS của đường dây có chiều dài trung bình: 
¾ Sơ đồ mạch Π chuẩn: 
0
0
0
. ( )
. ( )
. . 1
2 2
R r L
X x L
j b LY
= = Ω
= = Ω
⎛ ⎞= = ⎜ ⎟Ω⎝ ⎠
¾ Tổng trở đường dây: 12 ( )Z R jX
− = + = Ω 
¾ Tổng dẫn : 12
12
1 1 1y
R jXZ
−
−
⎛ ⎞= = = ⎜ ⎟+ Ω⎝ ⎠ 
¾ Các phần tử của ma trận YBUS trong đơn vị có tên: 
11 22 12
12 21 12
1
2
1
YY Y y
Y Y y
−
−
⎛ ⎞= = + = ⎜ ⎟Ω⎝ ⎠
⎛ ⎞= = − = ⎜ ⎟Ω⎝ ⎠
¾ Thành lập ma trận YBUS trong đơn vị tương đối: 
Với SCB và UCB cho trước: 
Tính tổng trở cơ bản : 
2
( )
( ), ( )
CB
CB CB CB
CB
CB CB
UZ R X
S
S MVA U KV
= = = = Ω
Khi đó các phần tử của YBUS trong đơn vị tương đối là: 
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN #	" HỆ THỐNG ĐIỆN 2 
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 
Trang-95
11 22 11
12 21 12
1( ) ( ) ( ). ( )
1( ) ( ) ( ). ( )
CB
CB
Y td Y td Y Z dvtd
Y td Y td Y Z dvtd
= = =Ω
= = =Ω
Ví dụ : cho đường dây ngắn với các thông số sau: 
6
0 0 0
10,12 , 0,45 , 3,5.10
.
r x b
km km km
−Ω Ω⎛ ⎞ ⎛ ⎞ ⎛ ⎞= = =⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ ⎟Ω⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ 
Hãy thành lập ma trận YBUS : 
a) Trong đơn vị có tên. 
b) Trong đơn vị tương đối với 
100( )
220( )
CB
CB
S MW
U KV
=
= 
HD: 
a) Trong đơn vị có tên. 
¾ Tổng trở đường dây: 
12
0
0
18 67,5( )
. 0,12.150 18( )
. 0,45.150 67,5( )
Z R jX j
R r L
X x L
− = + = + Ω
= = = Ω
= = = Ω
¾ Tổng dẫn đoạn 12 : 
0
12
12
1 1 1 10,01431 75,07
18 67,5
y
R jX jZ
−
−
⎛ ⎞= = = = ∠− ⎜ ⎟+ + Ω⎝ ⎠ 
¾ Dung dẫn đoạn 12: 
6
6 6 0. . .3,5.10 .150 1.262,5.10 262,5.10 90
2 2 2
Y j b L j j
−
− − ⎛ ⎞= = = = ∠ ⎜ ⎟Ω⎝ ⎠ 
¾ Sơ đồ thay thế mạch Π chuẩn: 
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN #	" HỆ THỐNG ĐIỆN 2 
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 
Trang-96
¾ Các phần tử của ma trận YBUS trong đơn vị có tên: 
0 6 0
11 22 12
0
11 22
0 0 0
12 21 12
0
12 21
0 0
0,01431 75,07 262,5.10 90
2
10,01406 74,8
0,01431 75,07 0,01431 180 75,07
10,01431 104,93
0,01406 74,8 0,01431 104,93
0,0143BUS
YY Y y
Y Y
Y Y y
Y Y
Y
− −
−
= = + = ∠− + ∠
⎛ ⎞⇒ = = ∠− ⎜ ⎟Ω⎝ ⎠
= = − = − ∠− = ∠ −
⎛ ⎞⇒ = = ∠ ⎜ ⎟Ω⎝ ⎠
∠− ∠⇒ = 0 01 104,93 0,01406 74,8
⎡ ⎤⎢ ⎥∠ ∠−⎣ ⎦
b) Trong đơn vị tương đối. 
Tính tổng trở cơ bản : 
2 2220 484( )
100
( ), ( )
CB
CB CB CB
CB
CB CB
UZ R X
S
S MVA U KV
= = = = = Ω
Khi đó các phần tử của YBUS trong đơn vị tương đối là: 
0 0
11 22 11
0 0
12 21 12
0 0
0 0
1( ) ( ) ( ). 0,01406 74,8 484 6,805 74,8 ( )
1( ) ( ) ( ). 0,01431 104,93 484 6,93 104,93 ( )
6,805 74,8 6,93 104,93
( )
6,93 104,93 6,805 74,8
CB
CB
BUS
Y td Y td Y Z x dvtd
Y td Y td Y Z x dvtd
Y dvtd
= = = ∠− = ∠−Ω
= = = ∠ = ∠Ω
⎡ ⎤∠− ∠⇒ = ⎢ ⎥∠ ∠−⎣ ⎦
3) Tổng quát với hệ thống n nút, nút 0 la trung tính: 
Ma trận YBUS là ma trận vuông cấp n xn được thành lập như sau: 
¾ Phần tử nằm trên đường chéo chính: 
Yii = Σ( tổng dẫn nối đến nút i ) 
¾ Phần tử ngoài đường chéo chính: 
Yij = - ( tổng dẫn nhánh nối giữa nút i và nút j ) 
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN #	" HỆ THỐNG ĐIỆN 2 
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 
Trang-97
II. PHÂN BỐ CÁC ĐIỂM NÚT TRONG HỆ THỐNG: 
1) Nút cân bằng chạy máy phát cân bằng: 
9 Có khả năng cân bằng mọi thiết hụt công suất trong hệ thống. 
9 Biết : 0, 0U δ = 
9 Cần tìm: , ?P Q = 
2) Nút máy phát khác: 
9 Biết : ,U Ρ 
9 Cần tìm: , ?Q δ = (δ : sự chênh lệch của rotor máy phát so với rotor của 
máy phát cân bằng ). 
3) Nút phụ tải: 
9 Biết : 
,QΡ 
9 Cần tìm: ?U δ∠ = 
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN #	" HỆ THỐNG ĐIỆN 2 
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 
Trang-98
III. PHÂN BỐ CÔNG SUẤT DÙNG MA TRẬN YBUS VÀ PHÉP LẶP GAUSS – 
ZEIDEL. 
A. Phần lý thuyết: 
Xét mạng 2 nút : 
™ Chú ý : 
¾ Tất cả các giá trị đều phải là trong đơn vị tương đối. 
¾ Quy ước chiều đi vào nút (2) do đó phải lấy giá trị ngược lại là: 
2 2jQ a jbΡ + = − − 
™ Các bước tính toán: 
¾ Từ dữ liệu đề bài tìm các phần tử của ma trận YBUS trong đơn vị tương 
đối với phương trình điện áp : 
11 12 1 1
21 22 2 2
11 12
21 22
.
BUS
Y Y U
Y Y U
Y Y
Y
Y Y
Ι⎡ ⎤ ⎡ ⎤ ⎡ ⎤=⎢ ⎥ ⎢ ⎥ ⎢ ⎥Ι⎣ ⎦ ⎣ ⎦ ⎣ ⎦
⎡ ⎤⇒ = ⎢ ⎥⎣ ⎦
¾ Thành lập phương trình tìm điện áp tại nút (2): 
( phần này mang tính chất chứng minh công thức. khi giải toán chỉ cần áp 
dụng, mà không cần chứng minh). 
ƒ Dòng điện đi vào nút (2): 
(1). . .
2 1 221 22. .Y U Y UΙ = + 
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN #	" HỆ THỐNG ĐIỆN 2 
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 
Trang-99
Biết rằng : 
. .
. . . . .2 2
2 22 2 2. .
2 2
(2).
2 2
2 .
2
. S SS U
U U
Q
U
∗
∗ ∗
∗
⎛ ⎞⎜ ⎟= Ι ⇒ Ι = ⇒ Ι = ⎜ ⎟⎝ ⎠
Ρ −⇔ Ι =
Với 
.
2U
∗
 là số phức liên hợp 
ƒ Từ (1) và (2) ta có : 
. .
2 2
2 121.
22 2
1 . .QU Y U
Y U
∗
⎡ ⎤Ρ −= −⎢ ⎥⎢ ⎥⎣ ⎦ 
¾ Tìm 
.
2U bằng phép lặp Gauss – Zeidel: 
ƒ Lặp lần 1: 
(1). .
2 2
2 121(0).
22
2
1 . .QU Y U
Y U
∗
⎡ ⎤Ρ −⎢ ⎥= −⎢ ⎥⎣ ⎦
ƒ Lặp lần 2: 
(2). .
2 2
2 121(1).
22
2
1 . .QU Y U
Y U
∗
⎡ ⎤Ρ −⎢ ⎥= −⎢ ⎥⎣ ⎦
ƒ Lặp lần 3: 
(3). .
2 2
2 121(2).
22
2
1 . .QU Y U
Y U
∗
⎡ ⎤Ρ −⎢ ⎥= −⎢ ⎥⎣ ⎦
ƒ Phép lặp hội tụ khi sai số : 
(3) ( 1)
2 2
kU U ε−− < 
ε : Là độ chính xác cho trước 
¾ Sau khi bài toán hội tụ, tính các giá trị ở nút (1) nút cân bằng: 
ƒ Dòng điện đi vào nút (1): 
. . .
1 1 211 12. .Y U Y UΙ = + 
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN #	" HỆ THỐNG ĐIỆN 2 
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 
Trang-100
ƒ Công suất ở nút (1): 
*
11 1 1 1
. . .
.S U Q= Ι = Ρ + 
Với 
.
2
∗Ι là số phức liên hợp 
¾ Đổi sang đơn vị có tên. 
B. Phần áp dụng: 
Ví dụ 1: cho đường dây với các thông số trong đơn vị tương đối sau: 
 Tính : 
a) U2 sau 4 lần lặp. 
b) Công suất nút (1) P1 + jQ1 =? 
HD: 
a) U2 sau 4 lần lặp: 
9 Do quy ước tải đi vào nút (2) nên ta có: 
2 2
2
2
1 0,6
1
0,6
jQ j
Q
Ρ + = − −
Ρ = −⇔ = −
9 Tìm các phần tử của ma trận YBUS : 
• Tổng dẫn giữa 2 nút 12: 
( )012
12
1 1 19,858 83,16
0,006 0,05
y dvdt
jz
−
−= = = ∠−+ 
• Các phần tử của ma trận YBUS : 
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN #	" HỆ THỐNG ĐIỆN 2 
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 
Trang-101
( )
( )
0
11 22 12
0 0 0
12 21 12
0
12 21
0 0
0 0
19,858 83,16
19,858 83,16 19,858 180 83,16
19,858 96,84
19,858 83,16 19,858 96,84
( )
19,858 96,84 19,858 83,16BUS
Y Y y dvtd
Y Y y
Y Y dvtd
Y dvtd
−
−
= = = ∠−
= = − = − ∠− = ∠ −
= = ∠
⎡ ⎤∠− ∠⇒ = ⎢ ⎥∠ ∠−⎣ ⎦
9 Giả sử cho 
(0) (0). .*
0 0
2 21 0 1 0U U= ∠ ⇒ = ∠ 
• Lặp lần 1: 
(1). .
0 02 2
2 121(0) 0 0.
22
2
(1) (1). .*
0 0
2 2
1 1 1 0,6. . . 19,858 96,84 .1 0
19,858 83,16 1 0
0,965 2,75 0,965 2,75
QU Y U
Y U
U U
∗
⎡ ⎤Ρ − − +⎡ ⎤⎢ ⎥= − = − ∠ ∠⎢ ⎥∠− ∠⎢ ⎥ ⎣ ⎦⎣ ⎦
= ∠− ⇒ = ∠
• Lặp lần 2: 
(2). .
0 02 2
2 121(1) 0 0.
22
2
(2) (2). .*
0 0
2 2
1 1 1 0,6. . . 19,858 96,84 .1 0
19,858 83,16 0,965 2,75
0,9615 2,76 0,9615 2,76
QU Y U
Y U
U U
∗
⎡ ⎤Ρ − − +⎡ ⎤⎢ ⎥= − = − ∠ ∠⎢ ⎥∠− ∠⎢ ⎥ ⎣ ⎦⎣ ⎦
= ∠− ⇒ = ∠
• Lặp lần 3: 
(3). .
0 02 2
2 121(2) 0 0.
22
2
(3) (3). .*
0 0
2 2
1 1 1 0,6. . . 19,858 96,84 .1 0
19,858 83,16 0,9615 2,76
0,9614 2,77 0,9614 2,77
QU Y U
Y U
U U
∗
⎡ ⎤Ρ − − +⎡ ⎤⎢ ⎥= − = − ∠ ∠⎢ ⎥∠− ∠⎢ ⎥ ⎣ ⎦⎣ ⎦
= ∠− ⇒ = ∠
• Lặp lần 4: 
(4). .
0 02 2
2 121(3) 0 0.
22
2
(4).
0
2
1 1 1 0,6. . . 19,858 96,84 .1 0
19,858 83,16 0,9614 2,77
0,9603 0,0464 0,9614 2,77
QU Y U
Y U
U j
∗
⎡ ⎤Ρ − − +⎡ ⎤⎢ ⎥= − = − ∠ ∠⎢ ⎥∠− ∠⎢ ⎥ ⎣ ⎦⎣ ⎦
= + = ∠−
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN #	" HỆ THỐNG ĐIỆN 2 
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 
Trang-102
b) Công suất nút (1) P1 + jQ1 =? 
ƒ Dòng điện đi vào nút (1): 
1 1 211 12
0 0 0 0
1
0 0
1 1
. . .
. .
.
19, 858 83,16 .1 0 19, 858 96, 86 .0, 9614 2, 77
. *.
1, 2139 33, 68 1, 2139 33, 68
Y U Y UΙ = +
Ι = ∠ − ∠ + ∠ ∠ −
⇒ Ι = ∠ − ⇒ Ι = ∠
ƒ Công suất ở nút (1): 
*
0 0
11 1 1 1
0
1
. . .
. 1, 2 1 3 9 3 3, 6 8 .1 0 1, 0 1 0 , 6 7 3
.
1, 2 1 3 9 3 3, 6 8
S U Q j
S
= Ι = Ρ + = ∠ ∠ = +
= ∠
Với 
.
2
∗Ι là số phức liên hợp 
ƒ Hiệu suất tải: 
2
1
1100% 100% 99%
1,01
x xη Ρ= = =Ρ 
ƒ Hệ số công suất nút (1): 
0
1 (3 3, 6 8 ) 0 , 8 3C o s C o sϕ = = 
Ví dụ 2: cho đường dây với các thông số trong đơn vị tương đối sau: 
 Tính : tổng dẫn nhánh y12 cho trong đơn vị tương đối trên SCB = 100 MVA. 
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN #	" HỆ THỐNG ĐIỆN 2 
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 
Trang-103
a) U2 sau 3 lần lặp. 
b) Công suất nút (1) P1 + jQ1 =? , 1, ?Cosϕ η = 
HD: 
Trước tiên ta phải đổi công suất ở nút (2) sang đơn vị tươn đối : 
2
2
2
2
( ) 150( ) 1,5( )
100
( ) 50( ) 0,5( )
100
CB
CB
MWtd tdtd
S
Q MWQ td tdtd
S
ΡΡ = = =
= = =
a) U2 sau 3 lần lặp: 
9 Do quy ước tải đi vào nút (2) nên ta có: 
2 2
2
2
1,5 0,5
1,5
0,5
jQ j
Q
Ρ + = − −
Ρ = −⇔ = −
9 Tìm các phần tử của ma trận YBUS : 
• Tổng dẫn giữa 2 nút 12: 
( )012 2,8 9,6 10 73,74y j dvdt− = + = ∠− 
• Các phần tử của ma trận YBUS : 
( )
( )
0
11 22 12
0 0 0
12 21 12
0
12 21
0 0
0 0
10 73,74
10 73,74 10 180 73,74
10 106,26
10 73,74 10 106,26
( )
10 106,26 10 73,74BUS
Y Y y dvtd
Y Y y
Y Y dvtd
Y dvtd
−
−
= = = ∠−
= = − = − ∠− = ∠ −
= = ∠
⎡ ⎤∠− ∠⇒ = ⎢ ⎥∠ ∠−⎣ ⎦
9 Giả sử cho 
(0) (0). .*
0 0
2 21 0 1 0U U= ∠ ⇒ = ∠ 
• Lặp lần 1: 
(1). .
0 02 2
2 121(0) 0 0.
22
2
(1) (1). .*
0 0
2 2
1 1 1,5 0,5. . . 10 106,26 .1 0
10 73,74 1 0
0,91 0,13 0,92 8,13 0,92 8,13
QU Y U
Y U
U j U
∗
⎡ ⎤Ρ − − +⎡ ⎤⎢ ⎥= − = − ∠ ∠⎢ ⎥∠− ∠⎢ ⎥ ⎣ ⎦⎣ ⎦
= + = ∠− ⇒ = ∠
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN #	" HỆ THỐNG ĐIỆN 2 
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 
Trang-104
• Lặp lần 2: 
(2). .
0 02 2
2 121(1) 0 0.
22
2
(2) (2). .*
0 0
2 2
1 1 1,5 0,5. . . 10 106,26 .1 0
10 73,74 0,92 8,13
0,8832 0,12605 0,89 8,123 0,89 8,123
QU Y U
Y U
U j U
∗
⎡ ⎤Ρ − − +⎡ ⎤⎢ ⎥= − = − ∠ ∠⎢ ⎥∠− ∠⎢ ⎥ ⎣ ⎦⎣ ⎦
= + = ∠− ⇒ = ∠
• Lặp lần 3: 
(3). .
0 02 2
2 121(2) 0 0.
22
2
(3).
0
2
1 1 1,5 0,5. . . 10 106,26 .1 0
10 73,74 0,89 8,123
0,8793 0,13 0,89 8,4
QU Y U
Y U
U j
∗
⎡ ⎤Ρ − − +⎡ ⎤⎢ ⎥= − = − ∠ ∠⎢ ⎥∠− ∠⎢ ⎥ ⎣ ⎦⎣ ⎦
= + = ∠−
b) Công suất nút (1) P1 + jQ1 =? 
ƒ Dòng điện đi vào nút (1): 
1 1 211 12
0 0 0 0
1
0 0
1 1
. . .
. .
.
10 73, 74 .1 0 10 106, 26 .0, 89 8, 4
. *.
1, 58 0, 78 1, 77 26, 34 1, 77 26, 34
Y U Y U
j
Ι = +
Ι = ∠ − ∠ + ∠ ∠ −
⇒ Ι = − = ∠ − ⇒ Ι = ∠
ƒ Công suất ở nút (1): 
*
0 0
11 1 1 1
0
1
. . .
. 1, 7 7 2 6 , 3 4 .1 0 1, 5 8 0 , 7 8
.
1, 7 7 2 6 , 3 4
S U Q j
S
= Ι = Ρ + = ∠ ∠ = +
= ∠
Với 
.
2
∗Ι là số phức liên hợp 
ƒ Hiệu suất tải: 
2
1
1,5100% 100% 89,6%
1,58
x xη Ρ= = =Ρ 
ƒ Hệ số công suất nút (1): 
0
1 (26,34 ) 0,896Cos Cosϕ = = 

File đính kèm:

  • pdfgiao_trinh_he_thong_dien_2.pdf