Đang tải... (xem toàn văn)
mô phỏng tính toán quá điện áp do sét trên đường dây truyền tải sử dụng phương pháp monte carlo
1 Mục lục DANH MỤC HÌNH VẼ 3 DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT 5 CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ SỰ CỐ DO SÉT ĐỐI VỚI ĐƢỜNG DÂY TRUYỀN TẢI. 6 1.1. Tình hình giông sét tại Việt Nam. 6 1.2. Ảnh hƣởng của giông sét đến đƣờng dây truyền tải. 8 1.3. Hiện tƣợng quá điện áp do sét trên đƣờng dây truyền tải 9 1.4. Kết luận. 11 CHƢƠNG 2. CÁC PHƢƠNG PHÁP TÍNH TOÁN SUẤT CẮT DO SÉT CỦA ĐƢỜNG DÂY TRUYỀN TẢI. 12 2.1. Phƣơng pháp cổ điển. 12 2.1.1. Suất cắt do sét đánh trực tiếp vào dây dẫn. 12 2.1.2. Suất cắt do sét đánh vào đỉnh cột hoặc đánh vào khoảng vƣợt. 15 2.1.3. Nhận xét. 17 2.2. Phƣơng pháp CIGRE. 18 2.2.1. Suất cắt do sét đánh trực tiếp vào dây dẫn. 18 2.2.2. Suất cắt do sét đánh đỉnh cột hoặc khoảng vƣợt. 22 2.2.3. Nhận xét. 32 2.3. Phƣơng pháp Monte Carlo. 33 2.3.1. Các bƣớc tính toán của phƣơng pháp Monte Carlo. 34 2.3.2. Tính hội tụ của phƣơng pháp Monte Carlo. 37 2.3.3. Nhận xét. 38 2.4. Chƣơng trình EMTP/ATP (Electromagnetic transient program). 38 2.5. Kết luận. 39 CHƢƠNG 3. TÍNH TOÁN SUẤT CẮT CHO ĐƢỜNG DÂY TRUYỀN TẢI 220kV BẰNG PHƢƠNG PHÁP MONTE CARLO. 41 Đ n tt nghip Mô phng ti ́ nh ton qu đin p do st trên đưng dây truyn ti s dng phương php Monte Carlo Hanoi University of Science and Technology - K53 Nguyn Thi Thnh thanhnteps@gmail.com 2 3.1. Giới thiệu về đƣờng dây 220kV sử dụng trong tính toán mô phỏng. 41 3.2. Các mô hình sử dụng trong mô phỏng EMTP. 44 3.2.1. Xây dựng mô hình đƣờng dây. 44 3.2.2. Mô hình cột. 46 3.2.3. Sóng sét. 47 3.2.4. Mô hình chuỗi cách điện và mô hình mỏ phóng. 48 3.2.5. Mô hình chống sét van. 48 3.3. Xác định các tham số ngẫu nhiên. 49 3.3.1. Biên độ dòng sét, thời gian đầu sóng, thời gian đuôi sóng. 49 3.3.2. Phân bố góc của cú sét. 51 3.3.3. Phân bố điện trở chân cột. 51 3.3.4. Thời điểm xảy ra sét đánh. 52 3.4. Kết quả mô phỏng tính toán suất cắt bốn tuyến đƣờng dây 220kV. 52 3.4.2. Phân bố cƣờng độ dòng sét gây ra phóng điện khi sét đánh vào đỉnh cột hoặc khoảng vƣợt. 53 3.4.3. Phân bố giá trị thời gian đầu sóng t f của cú sét đánh vào đỉnh cột hoặc khoảng vƣợt gây phóng điện. 55 3.4.4. Mối quan hệ giữa cƣờng độ dòng sét và giá trị thời gian đầu sóng t f khi sét đánh vào đỉnh cột hoặc khoảng vƣợt gây phóng điện. 56 3.4.5. Mối quan hệ giữa cƣờng độ dòng sét và giá trị điện trở cột khi sét đánh vào đỉnh cột hoặc khoảng vƣợt gây ra phóng điện. 56 3.4.6. Phân bố góc sét khi sét đánh vào dây dẫn gây phóng điện. 58 3.5. Kết luận. 58 CHƢƠNG 4. KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI. 60 4.1. Kết luận. 60 4.2. Hƣớng phát triển đề tài. 60 TÀI LIỆU THAM KHẢO 62 Đ n tt nghip Mô phng ti ́ nh ton qu đin p do st trên đưng dây truyn ti s dng phương php Monte Carlo Hanoi University of Science and Technology - K53 Nguyn Thi Thnh thanhnteps@gmail.com 3 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1. Bản đồ mật độ giông sét thế giới 6 Hình 1.2. Bản đồ mật độ sét tại Việt Nam . 7 Hình 1.3. Thống kê sự cố của Công ty truyền tải điện 1. 8 Hình 1.4. Suất cắt của đƣờng dây 220kV theo thống kê . 8 Hình 1.5. Quá điện áp do sét trên đƣờng dây truyền tải. 9 Hình 2.1. Các bƣớc tính toán suất cắt do sét đánh vào dây dẫn theo phƣơng pháp cổ điển. 12 Hình 2.2. Diện tích thu hút sét của đƣờng dây xác định theo phƣơng pháp cổ điển . 14 Hình 2.3. Các bƣớc tính toán suất cắt khi sét đánh vào khoảng vƣợt. 15 Hình 2.4. Xác định thời gian xảy ra phóng điện theo phƣơng pháp cổ điển và miền nguy hiểm. 17 Hình 2.5. Mô hình điện hình học xác định diện tích thu hút sét do sét đánh vào dây dẫn theo phƣơng pháp CIGRE . 18 Hình 2.6. Một bên mô hình điện hình học . 19 Hình 2.7. Xác định r gm và I m 20 Hình 2.8. Phân bố xác suất tích luỹ cƣờng độ dòng sét 22 Hình 2.9. Sự lan truyền sóng khi sét đánh vào dây chống sét 23 Hình 2.10. Điện áp tại các điểm trên cột và điện áp đặt lên chuỗi cách điện khi sét đánh vào đỉnh cột. 23 Hình 2.11. Hệ số khoảng vƣợt 26 Hình 2.12. Điện áp đặt lên chuỗi cách điện và dạng xung chuẩn để thử nghiệm xác định CFO của cách điện 28 Hình 2.13. Xác định miền nguy hiểm của từng pha đối với đƣờng dây 345kV 29 Hình 2.14. Ảnh hƣởng của thời gian đầu sóng tới cƣờng độ dòng sét nhỏ nhất gây phóng điện trên cách điện của đƣờng dây 230kV và 500kV . 30 Hình 2.15. Vòng lặp xác định t f và I C theo phƣơng pháp CIGRE 31 Hình 2.16. Hình dạng cột đƣờng dây 400kV đƣợc Martinez sử dụng trong tính toán suất cắt sử dụng phƣơng pháp Monter Carlo 33 Hình 2.17. Sơ đồ thuật toán tính toán suất cắt do sét của đƣờng dây theo phƣơng pháp Monte Carlo dựa trên mô hình tính toán quá điện áp xây dựng trong EMTP/ATP. 34 Hình 2.18. Mô hình điện hình học khi xét đến phân bố góc của sét. 36 Hình 2.19. Chƣơng trình con trong EMTP/ATP 39 Đ n tt nghip Mô phng ti ́ nh ton qu đin p do st trên đưng dây truyn ti s dng phương php Monte Carlo Hanoi University of Science and Technology - K53 Nguyn Thi Thnh thanhnteps@gmail.com 4 Hình 3.1. Phân bố mật độ xác suất và phân bố tích luỹ giá trị điện trở trên tuyến Thanh Thuỷ Hà Giang. 41 Hình 3.2. Phân bố mật độ xác suất và phân bố tích luỹ giá trị điện trở trên tuyến Hà Giang – Thuỷ điện Tuyên Quang. 42 Hình 3.3. Phân bố mật độ xác suất và phân bố tích luỹ giá trị điện trở trên tuyến Tuyên Quang – Yên Bái. 42 Hình 3.4. Phân bố mật độ xác suất và phân bố tích luỹ giá trị điện trở trên tuyến Tuyên Quang – Bắc Cạn – Thái Nguyên. 43 Hình 3.5. Suất cắt do sét theo thống kê của bốn tuyến đƣờng dây. 44 Hình 3.6. Mô hình đƣờng dây trong EMTP/ATP. 44 Hình 3.7. Thông số đƣờng dây sử dụng trong chƣơng trình EMTP 45 Hình 3.8. Mô hình cột sử dụng trong chƣơng trình EMTP. 46 Hình 3.9. Dạng sóng nguồn dòng Slope – ramp. 47 Hình 3.10. Các tham số của nguồn dòng sét trong mô phỏng EMTP. 47 Hình 3.11. Đặc tính chống sét van có khe hở (EGLA). 49 Hình 3.12. Hàm phân bố mật độ xác suất của cƣờng độ dòng sét sử dụng trong mô phỏng. 50 Hình 3.13. Hàm phân bố mật độ xác suất của thời gian đầu sóng sử dụng trong mô phỏng. 50 Hình 3.14. Phân bố góc của cú sét. 51 Hình 3.15. So sánh suất cắt của một số đƣờng dây theo thống kê với kết quả tính theo phƣơng pháp Monte Carlo và phƣơng pháp cổ điển. 52 Hình 3.16. Phân bố cƣờng độ dòng sét gây ra phóng điện khi sét đánh vào đỉnh cột. 54 Hình 3.17. Phân bố giá trị thời gian đầu sóng của những cú sét đánh vào đỉnh cột gây ra phóng điện. 55 Hình 3.19. Mối quan hệ giữa cƣờng độ dòng sét và giá trị thời gian đầu sóng t f khi sét đánh vào đỉnh cột hoặc khoảng vƣợt gây phóng điện. 56 Hình 3.20. Mối quan hệ giữa cƣờng độ dòng sét và giá trị điện trở cột khi sét đánh vào đỉnh cột hoặc khoảng vƣợt gây ra phóng điện. 57 Hình 3.21. Phân bố góc sét của những cú sét đánh vào dây dẫn gây phóng điện 58 Đ n tt nghip Mô phng ti ́ nh ton qu đin p do st trên đưng dây truyn ti s dng phương php Monte Carlo Hanoi University of Science and Technology - K53 Nguyn Thi Thnh thanhnteps@gmail.com 5 DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT α Góc bảo vệ BFR Suất cắt do phóng điện ngƣợc (Back Flashover Rate) c Vận tốc truyền sóng CFO Điện áp phóng điện bề mặt (Critical Flashover) CFO NS Điện áp phóng điện bề mặt ở điện áp không tiêu chuẩn (Critical Flashover Non- Standard) D C Khu vực sét đánh vào dây dẫn D g Khu vực sét đánh vào dây chống sét g() Phân bố góc sét I C Cƣờng độ dòng sét nhỏ nhất gây ra phóng điện khi sét đánh vào dây dẫn I m Cƣờng độ dòng sét lớn nhất gây ra phóng điện khi sét đánh vào dây dẫn K SF Hệ số khoảng vƣợt K SP Hệ số suy giảm do chiều dài khoảng vƣợt K TA Tỷ số giữa điện áp tại vị trí pha A với cƣờng độ dòng sét K TT Tỷ số giữa điện áp tại đỉnh cột với cƣờng độ dòng sét N c Suất cắt do sét của đƣờng dây. N đc Số lần sét đánh vào đỉnh cột N dd Số lần sét đánh vào dây dẫn N g Mật độ giông sét P (I > Ic) Xác suất xuất hiện dòng điện sét có cƣờng độ lớn hơn Ic SFFOR Suất cắt do sét của đƣờng dây khi sét đánh vào dây dẫn (Shielding Failure Flashover Rate) S g Khoảng cách giữa hai dây chống sét T A Thời gian truyền sóng từ vị trí dây dẫn pha A t f Thời gian đầu sóng T T Thời gian truyền sóng trên cột V TA Điện áp tại vị trí pha A V TT Điện áp tại đỉnh cột Góc sét Z dd Tổng trở sóng của dây dẫn Z g Tổng trở sóng của dây chống sét Z T Tổng trở sóng của cột Đ n tt nghip Mô phng ti ́ nh ton qu đin p do st trên đưng dây truyn ti s dng phương php Monte Carlo Hanoi University of Science and Technology - K53 Nguyn Thi Thnh thanhnteps@gmail.com 6 CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ SỰ CỐ DO SÉT ĐỐI VỚI ĐƢỜNG DÂY TRUYỀN TẢI. 1.1. Tình hình giông sét tại Việt Nam. Hình 1.1. Bản đồ mật độ giông sét thế giới [1]. Hình 1.1 thể hiện số cú sét đánh xuống mặt đất tính trung bình hàng năm trên một km 2 dựa trên dữ liệu thu thập bởi vệ tinh của NASA từ năm 1995 đến năm 2003 [1]. Những nơi mật độ giông sét thấp có màu sáng, nơi có mật độ giông sét cao nhất là màu vàng. Việt Nam thuộc khu vực có mật độ giông sét cao. Viện Vật lý Địa cầu đã lập “Bản đồ mật độ sét” trên toàn quốc (hình 1.2). Theo đó mỗi năm có khoảng 2 triệu cú sét đánh xuống đất trên toàn lãnh thổ Việt Nam. Hoạt động giông sét ở nƣớc ta diễn ra mạnh từ tháng tƣ đến tháng chín. Thống kê cho thấy số ngày giông trung bình khoảng 100 ngày/năm và số giờ giông trung bình là 250h/năm [2]. Mật độ giông sét phân bố không đều, cao nhất ở các vùng phía Nam nhƣ Tây Ninh, Bình Dƣơng, Long An lên tới 13,7 lần/1km 2 .năm, tiếp đến là Hoà Bình 10,9 lần/1km 2 .năm, các vùng núi phía bắc nhƣ Hà Giang, Tuyên Quang, Yên Bái có mật độ giông sét là 8,2 lần/100km.năm, trong khi đó ở Bình Thuận mật độ giông sét rất thấp (1,4 lần/1km 2 .năm) Đ n tt nghip Mô phng ti ́ nh ton qu đin p do st trên đưng dây truyn ti s dng phương php Monte Carlo Hanoi University of Science and Technology - K53 Nguyn Thi Thnh thanhnteps@gmail.com 7 Hình 1.2. Bản đồ mật độ sét tại Việt Nam [2]. Đ n tt nghip Mô phng ti ́ nh ton qu đin p do st trên đưng dây truyn ti s dng phương php Monte Carlo Hanoi University of Science and Technology - K53 Nguyn Thi Thnh thanhnteps@gmail.com 8 1.2. Ảnh hƣởng của giông sét đến đƣờng dây truyền tải. Đƣờng dây truyền tải điện có đặc điểm là độ cao cột lớn, đƣờng dây dài và thƣờng chạy qua các khu vực núi cao, nơi có mật độ giông sét cao nên không thể tránh khỏi sự cố do sét. Kết quả thống kê của Công ty Truyền tải điện 1 (PCT1) về tình hình sự cố trên một số đƣờng dây 220kV từ năm 2006 đến 2012 thể hiện trên hình 1.3 cho thấy sự cố trên đƣờng dây truyền tải chủ yếu là sự cố do sét. Đặc biệt tuyến đƣờng dây Thanh Thuỷ - Hà Giang, Tràng Bạch - Hoành Bồ có 100% sự cố là do sét. Hình 1.3. Thống kê sự cố của Công ty truyền tải điện 1. Hình 1.4. Suất cắt của đường dây 220kV theo thống kê [3,4]. 0 20 40 60 80 100 120 140 Thanh thuỷ - HG Uông Bí - Tràng Bạch Tràng Bạch - Hoành Bồ TQ – VN mạch 1 TQ – VN mạch 2 Tổng số sự cố Số sự cố do sét 5.51 8.02 9.45 12.96 13.47 0 2 4 6 8 10 12 14 16 TQ - VN mạch 1 Thanh thuỷ - HG TQ - VN mạch 2 Uông Bí - Tràng Bạch Tràng Bạch - Hoành Bồ Suất cắt (lần/100km.năm) Đ n tt nghip Mô phng ti ́ nh ton qu đin p do st trên đưng dây truyn ti s dng phương php Monte Carlo Hanoi University of Science and Technology - K53 Nguyn Thi Thnh thanhnteps@gmail.com 9 Hình 1.4 chỉ ra suất cắt do sét theo thống kê của các tuyến đƣờng dây trên. Suất cắt là số lần cắt điện trong 1 năm tính trên 100km. Suất cắt do sét của đƣờng dây Tràng Bạch – Hoành Bồ là cao nhất (13,47 lần/100km.năm). Đƣờng dây này dài 43,3 km, vậy tính trung bình trong 1 năm thì đƣờng dây này bị cắt điện tới ~6 lần. Trong công tác vận hành, mỗi đƣờng dây đƣợc qui định một trị số suất cắt. Mặc dù ý nghĩa của việc qui định nhƣ vậy vẫn còn nhiều tranh cãi nhƣng nó là một tiêu chí duy nhất hiện nay để xác định năng lực vận hành của từng đơn vị. Chỉ tiêu về suất cắt đối với các công ty truyền tải thuộc công ty Truyền tải điện quốc gia (NPT) đƣợc cho trong bảng 1.1. Đối với đƣờng dây 220kV, chỉ tiêu đối với sự cố thoáng qua là 0,985 lần/100km.năm. Suất cắt theo thống kê của các đƣờng dây kể trên lớn hơn rất nhiều so với chỉ tiêu công ty truyền tải điện 1 đề ra, từ 5,6 lần (đƣờng dây mua điện Trung Quốc mạch 1) đến 11,2 lần (đƣờng dây Tràng Bạch – Hoành Bồ) Bảng 1.1. Chỉ tiêu về suất cắt đối với các công ty truyền tải của NPT [4]. Đƣờng dây 500kV Đƣờng dây 220kV Đƣờng dây 110kV Vĩnh cửu (** ) Thoáng qua (*) Vĩnh cửu Thoáng qua Vĩnh cửu Thoáng qua 0,263 0,197 0,985 0,263 0,831 3,351 1.3. Hiện tƣợng quá điện áp do sét trên đƣờng dây truyền tải. Hình 1.5. Quá điện áp do sét trên đường dây truyền tải. * Sự cố thoáng qua là sự cố mà phần tử sự cố đƣợc khôi phục trong thời gian nhỏ hơn hoặc bằng 20 phút. Riêng trƣờng hợp tự đóng lại thành công không gây gián đoạn cung cấp điện sẽ đƣợc tính là 0,2 vụ. ** Sự cố vĩnh cửu là sự cố có thời gian khôi phục lơn hơn 20 phút. Đ n tt nghip Mô phng ti ́ nh ton qu đin p do st trên đưng dây truyn ti s dng phương php Monte Carlo Hanoi University of Science and Technology - K53 Nguyn Thi Thnh thanhnteps@gmail.com 10 Quá điện áp do sét trên đƣờng dây xuất hiện do sét đánh vào đỉnh cột, khoảng vƣợt, dây dẫn hoặc sét đánh xuống đất gần đƣờng dây tạo nên quá điện áp cảm ứng (hình 1.5). Quá điện áp cảm ứng có trị số không lớn nên chỉ nguy hiểm với đƣờng dây hạ áp có mức cách điện thấp [5]. Đƣờng dây truyền tải có điện áp 110kV trở lên có mức cách điện cao nên quá điện áp cảm ứng không đáng quan tâm, do đó quá điện áp khí quyển xuất hiện chủ yếu do sét đánh vào dây dẫn, đánh vào đỉnh cột hoặc khoảng vƣợt. Khi sét đánh vào đỉnh cột dòng điện sét chủ yếu đi xuống đất, một phần nhỏ tản sang hai cột lân cận theo dây chống sét. Trong trƣờng hợp sét đánh vào khoảng vƣợt, dòng điện sét sẽ chia đều sang hai bên và đi xuống đất ở cột ngay cạnh nó. Do đó hiện tƣợng sét đánh vào đỉnh cột sẽ gây nguy hiểm hơn so với trƣờng hợp đánh vào khoảng vƣợt. Điện áp đặt lên chuỗi cách điện có giá trị tuỳ thuộc vào các tham số của dòng điện sét. Nếu giá trị điệp áp này vƣợt quá ngƣỡng chịu đựng điện áp của chuỗi cách điện, hiện tƣợng phóng điện ngƣợc sẽ xảy ra. Suất cắt do hiện tƣợng phóng điện ngƣợc (Back Flashover Rate hay gọi tắt là BFR theo định nghĩa của CIGRE [6]) đƣợc tính bằng số lần sét đánh vào đỉnh cột hoặc khoảng vƣợt gây ra phóng điện trên 100km tính trong 1 năm. Hiện tƣợng nguy hiểm nhất là khi sét đánh trực tiếp vào dây dẫn. Khi đó dòng sét không thể tản xuống đất đƣợc do dây dẫn cách điện với cột thông qua chuỗi cách điện. Chuỗi cách điện sẽ chịu toàn bộ điện áp do kênh sét gây ra. Số lần sét đánh trực tiếp vào dây dẫn gây nên phóng điện trên 100km trong 1 năm đƣợc gọi là suất cắt do sét đánh trực tiếp vào dây dẫn (theo định nghĩa của CIGRE là Shielding Failure Flashover Rate hay gọi tắt là SFFOR [6]). Suất cắt do sét của một đƣờng dây (N C ) đƣợc tính bằng tổng suất cắt do sét đánh trực tiếp vào dây dẫn (SFFOR) và suất cắt do sét đánh vào đỉnh cột hoặc khoảng vƣợt (BFR). (lần/100km.năm) ( 1.1) Thông thƣờng suất cắt do sét đánh vào đƣờng dây phải đƣợc tính toán từ khâu thiết kế. Nghĩa là với mỗi đƣờng dây với các thông số cụ thể về cột, điện trở tiếp Đ n tt nghip Mô phng ti ́ nh ton qu đin p do st trên đưng dây truyn ti s dng phương php Monte Carlo Hanoi University of Science and Technology - K53 Nguyn Thi Thnh thanhnteps@gmail.com [...]... với phƣơng pháp Monte Carlo gọi tắt là phƣơng pháp Monte Carlo Sau đây sẽ xét lần lƣợt 3 phƣơng pháp tính toán trên 2.1 Phƣơng pháp cổ điển Phƣơng pháp này đƣợc sử dụng trong các tính toán đồ án giáo học [7] Phƣơng pháp này sử dụng một khoảng cột đại diện cho toàn bộ đƣờng dây để tính toán suất cắt do sét Suất cắt cho đƣờng dây Nc là tổng của suất cắt do sét đánh vào dây dẫn và suất cắt do sét đánh vào... tốt nghiệp Mô phỏng tính toán quá điện áp do sét trên đường dây truyền tải sử dụng phương pháp Monte Carlo CHƢƠNG 2 CÁC PHƢƠNG PHÁP TÍNH TOÁN SUẤT CẮT DO SÉT CỦA ĐƢỜNG DÂY TRUYỀN TẢI Để xác định suất cắt do sét của một đƣờng dây truyền tải, ngƣời ta thƣờng sử dụng một trong ba phƣơng pháp sau: 1- Phƣơng pháp cổ điển 2- Phƣơng pháp CIGRE 3- Phƣơng pháp mô phỏng quá trình quá độ kết hợp... bài toán nếu số lần thử đủ lớn Phƣơng pháp Monte Carlo đã đƣợc sử dụng để tính suất cắt do sét của đƣờng dây truyền tải nhƣ tính suất cắt do sét cho đƣờng dây 150kV cột thép [13], cho đƣờng dây 345kV hai mạch [14] Martinez sử dụng phƣơng pháp Monte Carlo để tính suất cắt do sét cho đƣờng dây 400kV một mạch có thông số cột nhƣ hình 2.16 [15] Hình 2.16 Hình dạng cột đường dây 400kV được Martinez sử dụng. .. do sét của đường dây theo phương pháp Monte Carlo dựa trên mô hình tính toán quá điện áp xây dựng trong EMTP/ATP 34 Hanoi University of Science and Technology - K53 Nguyễn Thái Thành thanhnteps@gmail.com Đồ án tốt nghiệp Mô phỏng tính toán quá điện áp do sét trên đường dây truyền tải sử dụng phương pháp Monte Carlo Áp dụng phƣơng pháp Monte Carlo tính toán suất cắt do sét cần thực... đây là do tổng trở sóng của cột khác với tổng trở sóng của dây dẫn) Sự lan truyền sóng trên dây chống sét cảm ứng sang dây dẫn một giá trị điện áp Điện áp cảm ứng trên dây dẫn và điện áp trên dây chống sét tạo nên một độ chênh lệch điện áp Phóng điện xảy ra khi sự chênh lệch điện áp này lớn hơn điện áp chịu đựng của cách điện (cách điện có thể là không khí hoặc chuỗi cách điện tại cột) Phóng điện hoàn... sử dụng phương pháp Monte Carlo Các bƣớc tính toán của phƣơng pháp Monte Carlo 2.3.1 Phƣơng pháp Monte Carlo sử dụng nguyên tắc đánh giá theo xác suất thống kê Nghĩa là ta xét rất nhiều kịch bản khác nhau, sét có thể đánh vào bất kỳ cột nào trên đƣờng dây với các thông số điện trở cột khác nhau, dòng điện sét có tham số bất kỳ Phƣơng pháp này kết hợp chƣơng trình mô phỏng quá trình quá độ điện từ... cú sét ,cƣờng độ dòng sét I, thời gian đầu sóng tf, thời gian đuôi sóng th, điện trở chân cột RC, thời điểm sét đánh vào đƣờng dây - Sử dụng mô hình điện hình học xác định điểm mà sét đánh vào đƣờng dây (dây dẫn hoặc dây chống sét) - Tính toán quá điện áp xảy ra sau mỗi lần sét đánh vào đƣờng dây - Tính suất cắt do sét của đƣờng dây Mỗi một kịch bản mô phỏng với mỗi biến ngẫu nhiên nhƣ góc của cú sét, ... dụng phương pháp Monte Carlo 2.2.3 Nhận xét Ƣu điểm: - Phƣơng pháp này sử dụng mô hình điện hình học để xác diện tích thu hút sét, từ đó xác định suất cắt do sét của đƣờng dây khi sét đánh vào dây dẫn - Trong quá trình tính toán BFR có xét đến tổng trở sóng của cột và quá trình truyền sóng trong cột, từ đó xác định điện áp rơi tại mỗi điểm trên thân cột điện - Phƣơng pháp này đƣợc các tổ chức trên. .. trong tính toán suất cắt sử dụng phương pháp Monter Carlo [15] Áp dụng phƣơng pháp Monte Carlo đƣợc để tính suất cắt do sét cho đƣờng dây truyền tải 220kV trong Hệ Thống Điện Việt Nam đƣợc trình bày chi tiết trong các phần sau 33 Hanoi University of Science and Technology - K53 Nguyễn Thái Thành thanhnteps@gmail.com Đồ án tốt nghiệp Mô phỏng tính toán quá điện áp do sét trên đường dây. .. dòng điện sét càng cao thì khả năng xảy ra ion hoá càng lớn, do đó giá trị điện trở cột càng giảm xuống c Điện áp điện áp phóng điện bề mặt ở điện áp không tiêu chuẩn CFONS Dạng sóng điện áp đặt lên chuỗi cách điện của cột đƣợc vẽ bởi đƣờng nét đậm trên hình 2.12a bao gồm ảnh hƣởng của điện áp tần số công nghiệp VPF, điện áp gây ra bởi điện trở cột VIF, và điện áp gây ra bởi cột V Sự suy giảm điện áp . Martinez sử dụng trong tính toán suất cắt sử dụng phƣơng pháp Monter Carlo 33 Hình 2.17. Sơ đồ thuật toán tính toán suất cắt do sét của đƣờng dây theo phƣơng pháp Monte Carlo dựa trên mô hình tính. Phƣơng pháp CIGRE. 3- Phƣơng pháp mô phỏng quá trình quá độ kết hợp với phƣơng pháp Monte Carlo gọi tắt là phƣơng pháp Monte Carlo. Sau đây sẽ xét lần lƣợt 3 phƣơng pháp tính toán trên. 2.1 PHƢƠNG PHÁP TÍNH TOÁN SUẤT CẮT DO SÉT CỦA ĐƢỜNG DÂY TRUYỀN TẢI. Để xác định suất cắt do sét của một đƣờng dây truyền tải, ngƣời ta thƣờng sử dụng một trong ba phƣơng pháp sau: 1- Phƣơng pháp