Ứng dụng hiệu quả nltt nltt baigiang13

408004 Năng lượng tái tạo Giảng viên: TS Nguyễn Quang Nam 2013 – 2014, HK1 http://www4.hcmut.edu.vn/~nqnam/lecture.php nqnam@hcmut.edu.vn Bài giảng 13 Ch 6: Ứng dụng hiệu NLTT 6.3 Một số vấn đề kỹ thuật điện gió  Tích hợp điện gió vào lưới điện  Các cơng nghệ  Tiêu chuẩn điện gió  Cơng nghệ truyền dẫn  Truyền động trực tiếp  Tích trữ lượng tương lai Bài giảng 13 Tích hợp điện gió vào lưới điện  Hiện điện gió chiếm tỷ trọng nhỏ nguồn phát, nên tác động lên vận hành lưới điện nhỏ  Nhưng điện gió phát triển (trong tương lai khơng xa), có ảnh hưởng lớn hơn, chí chiếm ưu vận hành lưới điện  Điện gió gây ảnh hưởng đến vận hành lưới điện từ tính ổn định q độ đến dịng cơng suất trạng thái xác lập  Ảnh hưởng điện áp tần số mối quan tâm Bài giảng 13 Tích hợp điện gió vào lưới điện  Một vấn đề liên quan đến hệ thống dùng “nhiên liệu miễn phí” gió việc vận hành với mức dự trữ đòi hỏi phải để lại phần lượng miễn phí – Một vấn đề tương tự tồn với lượng hạt nhân, với nhiên liệu hóa thạch thường đóng vai trị dự trữ  Vì ngõ tuabin gió thay đổi theo lũy thừa ba vận tốc gió, điều kiện định sụt giảm tốc độ vừa phải gây tổn thất lớn công suất phát – Sự thiếu hụt dự trữ hóa thạch làm vấn đề trầm trọng Bài giảng 13 Điện gió dịng cơng suất  Cơng cụ phân tích hệ thống điện phổ biến phân bố cơng suất (cịn gọi phân bố tải) – phân bố công suất xác định công suất truyền lưới điện – dùng để xác định tất điện áp dịng điện – mơ hình cơng suất hằng, phân bố cơng suất kỹ thuật phân tích phi tuyến – phân bố cơng suất cơng cụ phân tích xác lập – dùng để lập kế hoạch cho nguồn phát mới, kể điện gió Bài giảng 13 Ví dụ phân bố cơng suất bus T1 T2 800 MVA 345/15 kV Line 345 50kV mi 345 kV 100 mi Line 400 MVA 15/345 kV Line 400 MVA 15 kV 345 kV 200 mi 520 MVA 800 MVA 15 kV 40 Mvar 80 MW 280 Mvar 800 MW Single-line diagram Bài giảng 13 Thay đổi nguồn phát slack bus  Phân bố công suất công cụ phân tích xác lập, giả thiết tổng công suất tải tổn thất với tổng cơng suất phát • Sự khác biệt nguồn phát xảy slack bus  Khi nghiên cứu thay đổi nguồn phát dựa vào phân bố công suất cần ln ln hiểu rõ nơi đặt nguồn phát • Các phương án phổ biến slack bus hệ thống, phân bố máy phát dựa vào hệ số thâm nhập hay kinh tế Bài giảng 13 Cơng nghệ điện gió – Cơng nghệ tốc độ thay đổi – tăng hiệu suất 5% – Dễ điều khiển phân bố công suất tác dụng phản kháng – Rơto đóng vai trị bánh đà (trữ lượng) – Khơng có vấn đề chập chờn điện áp – Chi phí cao (phần điện tử cơng suất chiếm 7% giá thành) Bài giảng 13 Máy phát KĐB nguồn kép (DFIG) http://www.windsimulators.co.uk/images/DFIG.gif Bài giảng 13 Tuabin vận tốc thay đổi với DFIG  Bộ biến đổi cấp nguồn cho dây quấn rôto  Dây quấn stato nối trực tiếp vào lưới  Bộ biến đổi nhỏ  Giá thành thấp Bài giảng 13 10 Các yêu cầu Bài giảng 13 15 Các yêu cầu CLĐN cho tuabin gió hịa lưới  Chập chờn điện áp + liên họa tần  Dự thảo tiêu chuẩn IEC-61400-21 “Các yêu cầu chất lượng điện cho tuabin gió hịa lưới” Bài giảng 13 16 Tiêu chuẩn IEC-61400-21 Phân tích chập chờn điện áp Vận hành chuyển mạch Quá độ điện áp dịng điện Phân tích họa tần (FFT) – cửa sổ hình chữ nhật chu kỳ tần số THD đến họa tần bậc 50 Bài giảng 13 17 Các tiêu chuẩn khác Họa tần tần số cao liên họa tần IEC 61000-4-7 IEC 61000-3-6 Các phương pháp tính tổng họa tần liên họa tần IEC 61000-3-6 Để có biên độ thành phần tần số, xác định chiều rộng cửa sổ theo IEC 61000-4-7 Tần số chuyển mạch nghịch lưu số Có thể khơng phải bội số 50 Hz Bài giảng 13 18 Các công nghệ truyền dẫn tương lai  Lắp đặt khơi Bài giảng 13 19 Truyền tải AC cao áp (HVAC)  Nhược điểm:  Cáp có điện dung phân tán cao  Chiều dài bị giới hạn Bài giảng 13 20 ...Ch 6: Ứng dụng hiệu NLTT 6.3 Một số vấn đề kỹ thuật điện gió  Tích hợp điện gió vào lưới điện  Các cơng nghệ... tế Bài giảng 13 Công nghệ điện gió – Cơng nghệ tốc độ thay đổi – tăng hiệu suất 5% – Dễ điều khiển phân bố công suất tác dụng phản kháng – Rơto đóng vai trị bánh đà (trữ lượng) – Khơng có vấn... biến thiên biến đổi đủ công suất  Cách ly khỏi lưới điện Truyền lượng Điều khiển công suất tác dụng phản kháng, điều khiển méo dạng họa tần tồn phần Mạch kích điều khiển mơmen máy phát, dùng