Đề tài xây dựng hệ chuyên gia tư vấn chọn sách s

Điện gió ở Việt Nam thuộc nhóm công nghiệp năng lượng mới noi, duoc nhập cuộc theo sự phát triển nguồn năng lượng tái tạo chung của thế giới, sự nhập khâu khoa học kỹ thuật, đồng thời đá

KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

ĐúI HỌC ĐIỆn LỰC

BAO CAO HOC PHAN

NANG LUONG CHO PHAT TRIEN BEN VUNG

Chi dé: CAC NHA MAY DIEN GIO TAI VIET NAM

GVHD: Dinh Van Thin Nhóm sinh viên: 1) Nguyễn Đức Mạnh

2) Triệu Quang Thành 3) Phạm Minh Tuân 4) Lê Văn Sở 5) Vũ Đức Quang Huy 6) Nguyễn Đức Quân 7) Triệu Bảo Khanh Lớp: DISCNPMI

Ha N6i, ngay thang nadm

Muc luc

909089:0010 200 L12).OŸỶÃ 1

CHƯƠNG I NHÀ MÁY ĐIỆN NĂNG LƯỢNG GIÓ 5-5555 c5c ca 2

L1 Giới thiệu về nhà máy điện giÓ ¿52565222 92+2E‡EEtEYtEvtEEeErverterrrrsrrrrree 2

L2 Các nhà máy điện gió công suất lớn - ¿+ 552252 2+S+£22‡vt£vexvzvertrrerseree 3

1.3 Cau tao va nguyên lý hoạt động án HH HH ó

CHUONG II UU DIEM, NHUQC DIEM VA _ BONG GOP CUA CÁC NHÀ

MÁY ĐIỆN NANG LUONG GIO ccssssesssesssessssesssecssecsssesssecssecssecsssesssesssssseeneens 11

II.1 Ưu điểm của các nhà máy điện g1Ó -.- ¿522 22+ S2 Ev+xEvexvrkerkesrrseree 3

II2 Nhược điểm của các nhà máy điện giÓ + 525252252522 £z+ezvvzverrerserve 3

IL3 Cac đóng góp của nhà máy điện Ø1Ó Ác 1S HH HH nhu 3

II.3 Nghiên cứu và phát triỄn - ¿5:56 St922%S22Ek£E921121221221621121121112121 12 1 ce 3

IV )00)900):79,8.4.7\(070naả3Â ÒỎ 4

Hinh 1 Nha may dién 916 20.2.0 eee cece cee cee ce cee beset tee ten cena ee ens

Bảng 1: Các nhà máy điện gió với công suất được công nhận COD

*) Phần này để riêng | trang

DANH MUC THUAT NGU, CHU VIET TAT

Ký hiệu giải

*) Phần này để riêng | trang

GIỚI THIỆU

Trong bối cảnh xã hội hiện nay, năng lượng điện đóng vai trò rất quan trọng

với đối với con người.Trong đó, năng lượng điện tái tạo là thân thiện vào bảo vệ môi

trường nhất Trong số đó, điện gió là nguồn điện tái tạo khá thiết thực và bảo vệ môi

trường Điện gió ở Việt Nam thuộc nhóm công nghiệp năng lượng mới noi, duoc

nhập cuộc theo sự phát triển nguồn năng lượng tái tạo chung của thế giới, sự nhập

khâu khoa học kỹ thuật, đồng thời đáp ứng nhu cầu phát triển nguồn năng lượng khi

các nguồn thủy điện lớn đã khai thác hết, các thủy điện nhỏ không đảm bảo lợi ích

mang lại so với thiệt hại môi trường mà nó gây ra Mặt khác Việt Nam có tiềm năng

lớn về năng lượng mặt trời và gió, do ở gần xích đạo và tổn tại những vùng khô nắng

nhiều và gió có hướng tương đối ôn định như các tỉnh nam Trung Bộ

Vì thế điện øió đang được Nhà nước Việt Nam khuyến khích phát triển, thể

hiện ở Quyết định 2068/QĐ-TTg ngày 25/11/2015 của Thủ tướng Chính phủ phê

duyệt Chiến lược phát triển năng lượng tái tạo của Việt Nam đến năm 2030, tầm nhìn

đến năm 2050, đảm bảo phát triển nguồn điện khi đừng các dự án điên hat nhân và

giảm bớt các nhiệt điện đốt hóa thạch

Chủ đề : Các nhà máy điện gió tại Việt Nam

Nguyễn Đức Mạnh:

Triệu Quang Thành:

Pham Minh Tuân:

Lê Văn Sở :

Vũ Đức Quang Huy:

Nguyễn Đức Quân:

Triệu Báo Khanh:

Năng lượng cho phát triển bền vững 2025-2024

CHƯƠNG I NHÀ MÁY ĐIỆN NĂNG LƯỢNG GIÓ I1 Giới thiệu về nhà máy điện gió

Điện gió là một giải pháp quan trọng để giảm thiêu biến đổi khí hậu Năng lượng

gió là năng lượng sạch, không gây ra lượng khí thải CO2 và các chất thải ô nhiễm

khác như các nguồn năng lượng hóa thạch Đồng thời không phát thải khí nhà kính,

nguyên nhân chính gây ra biến đôi khí hậu

Ngoài ra, điện gió còn có những lợi ích khác như sử dụng nguồn tải nguyên tự

nhiên đồi dào và không cạn kiệt, không gây ô nhiễm môi trường và có tiềm năng

phát triển ở nhiều địa phương, kê cả những khu vực có mật độ dân cư cao

Đặc biệt, Ngành công nghiệp điện gió tạo ra hàng ngàn việc làm, từ thiết kế, sản

xuất, lắp ráp, vận hành và bảo trì Điện p1ó cũng đóng góp vào sự phát triển kinh tê

của các khu vực có tiêm năng g1ó mạnh

Điện p1ó là một dạng năng lượng tái tao, sử dụng sức gió dé tạo ra điện năng Nhà

máy điện øió bao gồm các tuabin gió được lắp đặt tại những nơi có gió mạnh và ôn

định Khi có gió thôi, các cánh quạt của tuabin gió sẽ quay, truyền động đến máy

phát điện đề tạo ra điện năng

Công nghệ điện gió đang được phát triển và sử dụng rộng rãi trên toàn thế giới để

giảm thiểu sự phụ thuộc vào nguồn năng lượng hóa thạch và giảm lượng khí thải

gây hiệu ứng nhà kính

I2 Các nhà máy điện gió công suất lớn

1) Tô hợp điện gió Ea Nam — Ninh Thuận

© - Tổ hợp điện gió Ea Nam - Ninh Thuận là nhà máy điện gió lớn nhất Việt Nam, với tông công suất 400 MW Nhà máy này được xây dựng tại huyện Thuận Nam, tỉnh Ninh Thuận, trên diện tích 1.200 ha Tổ hợp bao gồm 100 tuabin gió,

mỗi tuabin có công suất 4 MW

e Tổ hợp điện ø1ó Ea Nam — Ninh Thuận được đầu tư bởi Trung Nam Group, với

tông vốn đầu tư 12.000 tỷ đồng Nhà máy được khởi công vào tháng l1 năm

2019 và hoàn thành vào tháng 8 nam 2021

¢ Tổ hợp điện gió Ea Nam — Ninh Thuan st dung tuabin gid Vestas V117-

3.45MW, một trong những tuabin gió tiên tiến nhất trên thế giới Các tuabin gió này được lắp đặt trên các tháp gió cao 100m, với đường kính cánh quạt 117m

Hình 1: Nha may điện gió Ea Nam

3) Tô hợp điện gió Bạc Liêu - Bạc Liêu

se Tổ hợp điện gió Bạc Liêu — Bạc Liêu là nhà máy điện gió thứ hai lớn nhất Việt

Nam, với tông công suất 300 MW Nhà máy này được xây dựng tại huyện Vĩnh

Lợi, tỉnh Bạc Liêu, trên diện tích 1.000 ha Tổ hợp bao gôm 75 tuabIn g1ó, mỗi

tuabin có công suất 4 MW

e Tổ hợp điện gió Bạc Liêu - Bạc Liêu được đầu tư bởi TTC Group, với tong

vốn đầu tư 8.500 tỷ đồng Nhà máy được khởi công vào tháng 10 năm 2017 và

hoàn thành vào tháng 12 năm 2020

Năng lượng cho phát triển bền vững 2025-2024

Hình 2: Nhà máy điện gió Bạc Liêu

3) Tô hợp điện gió Trà Vinh

se Tổ hợp điện gió Trà Vinh - Trả Vinh là nhà máy điện gió thứ ba lớn nhất Việt

Nam, với tông công suất 300 MW Nhà máy này được xây dựng tại huyện Duyên Hải, tỉnh Trà Vĩnh, trên diện tích 1.000 ha Tổ hợp bao gồm 75 tuabin

gió, mỗi tuabin có công suất 4 MW

¢ Tổ hợp điện gió Trà Vinh - Trà Vĩnh được đầu tư bởi REE, với tông vốn đầu

tư 8.500 tỷ đồng Nhà máy được khởi công vào tháng 12 năm 2019 va hoan

thành vào tháng 10 năm 2022

3.45MW, một trong những tuabin gió tiên tiến nhất trên thế giới Các tuabin gió này được lắp đặt trên các tháp gió cao 100m, với đường kính cánh quạt 117m

® Tóm lại, ba nha may dién gid lớn nhất Việt Nam đều có vai trò quan trọng trong phát triển kinh tế - xã hội của địa phương Các dự án diện gió này đã tạo

ra việc làm cho hàng nghìn lao động địa phương, góp phần tăng thu ngân sách

và thúc đây phát triển du lich

® Dac biệt, ba nhà máy điện g1ó trên đều được xây dựng trên bờ biến, với tong công suất lên tới 1.000 MW Chúng cung cấp điện cho mạng lưới điện quốc

gia, góp phần giảm phát thải khí nhà kính và thúc đây phát triển kinh tế — xã

hội toàn quốc

¢ Su phat trién của các nhà máy điện gió lớn nhất Việt Nam đã góp phần quan trọng trong việc chuyển đôi sang năng lượng tái tạo Trong tương lai, các nhà máy điện gió sẽ tiếp tục được phát triển mạnh mẽ, gop phan dam bao an ninh năng lượng và bảo vệ môi trường

Hình 3: Nhà máy điện gio Tra Vinh

I.3 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động

a) Mô tả công nghệ

Điện gió trở thành một nguồn năng lượng tái tạo được phát triển rộng rãi trone những thập ký qua, với những cải tiến quan trọng về hiệu suất, phát triển chuỗi cung ứng và sản xuất được phân cấp và độ tin cậy tổng thê của công nghệ

Năng lượng gió được khai thác thông qua các tuabin (thường có trục nằm ngang) lắp đặt tại các vị trí mà nguồn 216 đảm bảo sản lượng phát hàng năm ở mức cao Điện 216

có thể phân loại thành hai nhóm chính:

- Điện gió trên bờ

- Điện gió ngoài khơi

Quyết định số 39/2018/QĐ-TTg ngày 10/9/2018 về cơ chế khuyến khích phát triển

điện gió tại Việt Nam quy định dự án điện g1ó trong đất liên và trên biên lân lượt là dự

án xây dựng tuabIn gió và vận hành trone ranh g1ới và năm ngoài ranh giới đường mép nước biển thấp nhất trung bình trong nhiều năm (được xác định và công bố theo quy định tại Nghị định số 40/2016/NĐ-CP ngày 15 tháng 5 năm 2016 của Chính phủ, quy định chỉ tiết thi hành một số điều của Luật tài nguyên và môi trường biên và hải đảo) Câm nang Công nghệ sản xuât điện Việt Nam 2023 hiện sử dụng định nghĩa này

Do chi phi va công nghệ của điện p1ó trên biển phụ thuộc rất nhiều vào độ sâu của day

biển và khoảng cách đến đất liền, nên cần thiết bô sung thêm định nghĩa về điện gió

gần bờ Công trình điện gió gần bờ được định nghĩa là công trình điện gió trên biển cách đất liền tối đa 6 hải lý (~ 11 km) và ở độ sâu tối đa 10 m Khi độ sâu đáy biển lớn hơn 10 m hoặc khoảng cách tới đất liền trên 6 hải lý (Tài liệu tham khảo 1,2) thì công

Năng lượng cho phát triển bền vững 2025-2024

trình điện gió sẽ được coi là điện 916 ngoài khơi; điện gió bãi triểu được coi là một dang của điện g1ó sân bờ

Các loại và mô hình tuabin khác nhau được lắp đặt tại các địa điểm khai thác điện gió trên bờ và ngoài khơi, như được mô tả trong phần dưới đây Tuy nhiên, nguyên tắc hoạt động là giống nhau, không phụ thuộc vào địa điểm Các tuabin gió hoạt động bằng cách nhận động năng từ gIÓ bằng các cánh quạt gan trên một rotor va truyén năng lượng lên một trục truyền động Trục này được nỗi với một hộp số tăng tốc độ gắn với máy phát điện có tốc độ trung bình hoặc cao, hoặc được nôi với một máy phát điện truyền động trực tiếp có tốc độ thấp Máy phát điện biến đổi năng lượng quay của trục thành năng lượng điện Trong các tuabin øió hiện đại, bước của các cánh rotor được điều chỉnh để đạt tối đa sản lượng điện ở tốc độ gió thấp, duy trì công suất điện ôn định và giới hạn ứng suất cơ học

và tải lên tuabIn ở tốc độ gió cao Ví dụ mô tả chung công nghệ tuabin và hệ thông điện sử dụng tuabin có hộp số được trình bày trong hình sau

wind!enérgy.gov

Hướng gió

Trang trại gió

Tình 4: Tổng quan công nghệ tuabin gió và hệ thống điện (Tài liệu tham khảo 3)

Các tuabin 916 được thiết kế để hoạt động trong một dải tốc độ 216 duoc gidi han bor tốc độ gió thấp “bắt đầu phát điện (cut-in)” và tốc độ gió cao “ngừng phát điện (cut- out)” Khi tốc độ gió thâp hơn mức cut-in thi năng lượng trong gid 1a qua thấp đê sử dụng Khi gió đạt tộc độ cut-In thì tuabin bắt đâu họat động và phát điện Khi toc độ

gió tăng lên, điện phát ra của tuabin cũng tăng lên, và đến một tốc độ gió nhất định tuabin sẽ đạt công suất định mức Ở tốc độ 216 cao hon, bước cánh sẽ được điều khiển

để duy trì công suất phát điện Khi tốc độ gid đạt tốc độ cut-out, tuabin ngừng hoặc vận hành ở chế độ giam cong suất đề tránh hư hỏng cơ học

Cac tuabin g16 co thé duoc lap đặt dưới hình thức các tuabm đơn, các nhóm tuabin hoặc những trang trại lớn có nhiều tuabin Khi có hơn một tuabin được lắp đặt, có thể phát sinh thêm tôn thất do các tác động đuôi sóng Tác động đuôi sóng là xu hướng giảm tốc độ và luồng gió nhiễu động Nếu tác động này xảy ra ở phần dưới của tuabin

ớ một khoảng cách đủ gần, nó sẽ ảnh hưởng đến sản lượng phát vả tải trọng trên tuabin Đề tránh tinh trang nay, các kỹ thuật kiếm soát tuabin gió hiện đang được phát

triển cho các trường hợp không gian vận hành không đủ đề tách biệt giữa các tuabin Cac tuabin 916 thương mại được vận hành tự động và được giám sát và điều khiển

bằng hệ thống điều khiển giám sát và thu thập đữ liệu (SCADA)

Các yêu cầu kỹ thuật trong quy chuẩn đâu nối lưới của các hệ thống điện khác nhau

Vui long xem tai liệu tham khảo 4 và 5 Tuy nhiên, để đơn giản hoá, các yêu cầu điển

hình đối với đơn vị phát điện có thé duoc phân thành các nhóm sau:

- _ Dung sai - đải điều kiện đối với hệ thống điện mà nhà máy điện øió phải áp dụng

trong vận hành

- _ Điều khiển công suất phản kháng — quy định này thường bao gồm các yêu cầu tham gia điều khiến điện áp trên lưới

- _ Điều khiến công suất tác dụng

- _ Thiết bị bảo vệ

- _ Chất lượng điện năng

b) Cầu tạo

Tuabin gió thuộc loại thiết bị cơ khí có cấu trúc không quá phức tạp, bao gồm:

® Pi(ch: Bộ phận hỗ trợ bảo vệ cánh quat va rotor trong diéu kién gap 216 lon Ngoai

ra, pitch còn ø1úp tạo nên nguồn điện năng ôn định đạt hiệu suất cao nhất (không quá cao hoặc qua thap) khi quay trong gió

® Hub: Là tâm của rotor, có chất liệu chính tir gang/ thép, thực hiện “công tác”

chuyên hướng năng lượng từ cánh quạt vào máy phát điện

« _ Trong trường hợp tuabin gió có hộp số, Hub sẽ được nối trực tiếp với trục

hộp số quay chậm nhằm chuyền năng lượng gió thành năng lượng lực quay

tạo nên điện

« _ Trong tường hợp tuabin gió có bộ truyền động trực tiếp, Hub sẽ truyền năng lượng đến máy phát vòng nay lập tức

® Rotor: Rotor là thiết bị gắn liền với cánh quạt giúp tạo ra điện năng Chúng sẽ hoạt động dựa theo nguyên tắc nâng: Khi xuất hiện luồng gió đi qua đưới cánh quạt sẽ khiến không khí tạo nên áp suất cao Song song đó, phía trên cánh quạt cũng sẽ tạo

nên lực kép làm rotor quay