Kết hợp năng lượng gió và mặt trời trong lưới điện MICROGRID

viii MC LC  TRANG   i  ii  iii  iv  v  x Danh sách các hình xi  xiv U  1  2  3  4  4  5  5   6  6  9   10  10  11 turbine  12 ix turbine  13 2.2.2.3 turbine  13 turbine gió 14  15  15  16  16  18   19  20 2.6.1 Hòa  21  23  23  23  25  25  26  turbine 28  28 turbine gió 31 turbine gió 34  37   40  40  41 x  42  43  46  46   46   50  53  54  56    58 turbine 58  61  62  63  63 T 64  65  70 turbine gió 71  74  75  75 4.2.2  75  76 xi -bang) 76   77  77   79   81  86  87  88  90 xii DANH SÁCH CÁC CH VIT TT MBA:  IG: Induction generator () SG: Synchronous generator () HAWT: Horizontal Axis Wind Turbine ( ngang) VAWT: Vertical Axis Wind Turbine () PMSG: Permanent Magnet Synchronous Generator ( ) IGBT: Insulated Gate Bipolar Transistor SPWM: Sinusoidal Pulse Width Modulation ( MPPT: Maximum Power Point Tracking  P&O: Perturb and observate  PLL: Phase locked loops ) PV: Photovoltaic (Pin mt tri) PI: Proportional Integral u khin PI) xiii DANH SÁCH HÌNH TRANG   7  10 turbine  12 turbine  13 turbine  14 turbine  15  18  22 Hì 23  23  25  26  26  Hình 3.1:  28 turbine  30  31  33  34 turbine 35 turbine gió 36  39  40  41  42 xiv - 43 - 43  44 Hình 3.15:  45  45  45  45  SPWM 48  49  50  51  51  51  55  55 Hình 3.27 57   57 Hình 4. 2 ch mô phng 58 Hình 4.3 kt nn gió vn thông qua b AC-DC/DC-AC 58 Hình 4. 4   kt ni ca khi turbine và n 59 Hình 4. 5  kt ni trong mô phng khi turbine gió 60 Hình 4. 6  kt ni mô phng ca khi máy phát n nam u 60 Hình 4. 7 Mô hình mô phng ca kh 60 Hình 4. 8 Mô hình mô phng ca khn trong PMSG 61 Hình 4. 9 Thông s k thut ca PMSG 61 Hình 4. 10  kt ni mch ch 62 xv Hình 4. 11 62 Hình 4. 12  kt ni ca khi ngh 63 Hình 4. 13  kt ni ca khn phân phi 63 Hình 4. 14  nguyên lý hong ca mch n mô phng 65 Hình 4. 15  kt ni ca khi u khin ng mt tri 65 Hình 4. 16  gii thut P&O 66 Hình 4. 17 c tuyn V-P ca pin mt tri 67 Hình 4. 18 Nguyên tc hong ca b MPPT 69 Hình 4. 19  nguyên lý hong ca mch n mô phng 70 Hình 4. 20  kt ni ca khu khin trong mch mô phng 71 Hình 4. 21 Nguyên tc hong cn gió 71 Hình 4. 22 Nguyên tc hong ca gii thut P&O 72 Hình 4. 23  gii thut P&O 73 Hình 4.24 nguyên lý b u khin battery 74 Hình 4.25 Mch mô ph kt ni khi battery trong simulink 74 Hình 4. 26V 75 Hình 4.26  nguyên lí ca khi PLL 75   quá trình mô ph xut 78 Hình 5.2: Các tín hiu t b u khin trung tâm truyn các CB 79 Hình 5.3 Công sut tác dng và phn kháng ngõ ra ca máy phát n gió 80 c nghn gió 81 Hình 5.5: Công sut b ng mt tri 82 Hình 5.6: Giá tr n DC ngõ ra b pin NLMT 83 Hình 5.7: Giá tr công sut np x ca battery 84 Hình 5.8 Dn áp ngõ ra tm kt ni chung  giá tr nh; b) rms 85 Hình 5.9: Dn áp ngõ ra t n t = 2s 85 xvi DANH SÁCH CÁC BNG BNG TRANG B  16 Bng 5-1 Bng kt qu mô phi 81 Bng 5.2: Bng kt qu mô phng h thng mt tri 82 và   HVTH: Huỳnh Văn Dũng Trang 1 I THIU t v Ngung mà chúng ta s dng ngày nay ch yng hóa thu m, các sn phm t du mn ng này là hu hn, nó ch có th m bo cho nhu cu v ng ca chúng ta trong mt thi gian nhi ta càng lo ngi v mt cuc khng hong có th xi na loài i, bi vì th gii v thuc vào ngun nhiên liu hóa thch. Du, t chim khong 75% nhu cng th gii, mi ngày trên th gii s dn 80 triu thùng du. Và u toàn cu v du ha s t xa kh p. T  khai thác du và tiêu th t xa t khám phá tr ng du mi. Công ty BP d  rng vi t s dn nay, thì ch trong vòng 4a s cn kit ngun du ho. Mt khác, s dng ngung hóa th li nhiu hu qu v ô nhing, gây ra hiu ng nhà kính, góp ph   gii quyt các v này, mt mt chúng ta phi khai thác và s dng các ngung hóa thch này mt cách hp lý, mt khác chúng ta phi tìm ra các ngu thay th. Th gim các ngung tái sinh có th cung cng mt cách bn v ng y có th k ng sinh khng mt trc là ngu v  c th gii chú trng phát tri khai thác. Các chính ph  nhn các công ngh này mt cách ht sy tham vng cho sn to ra t các ngui dân ngày càng ý thc v s tàn phá và ô nhing t các ngun nhiên liu hoá thng ht nhân. Trong khi các ngung tái sinh có th khai thác t do và không bao gi cn king gió là mt ngung sch có th thay th các ngung truyn thng. Các ng dng ca nó tc phát trin giúp làm gim hiu ng nhà kính và gi gìn [...]... gió vào lưới điện phân phối 1.3 Ph m vi nghiên c u - Nghiên c u khái quát về năng lư ng mặt tr i và năng lư ng gió - Nghiên c u về các b pin năng lư ng mặt tr i công suất nhỏ - Nghiên c u về máy phát điện gió công suất nhỏ - Nghiên c u về mối quan hệ c a các thông số trong b pin năng lư ng mặt tr i công suất nhỏ HVTH: Huỳnh Văn Dũng Trang 3 Kết h p năng lư ng gió và mặt tr i trong lưới điện Microgrid. .. pin nhiên liệu, turbine gió, biogas…cùng các ph t i, hệ thống đo lư ng và kết nối Lưới điện siêu nhỏ có th ho t đ ng đ c lập hoặc đư c kết nối vào lưới điện phân phối chính HVTH: Huỳnh Văn Dũng Trang 19 chế đ Kết h p năng lư ng gió và mặt tr i trong lưới điện Microgrid GVHD: PGS.TS Nguy n H u Phúc Tóm l i, lưới điện Microgrid sẽ đêm l i các l i ích sau :  Sẽ gi m các t i đỉnh và t o ra các phần dự tr.. .Kết h p năng lư ng gió và mặt tr i trong lưới điện Microgrid GVHD: PGS.TS Nguy n H u Phúc đư c các nguồn năng truyền thống đang c n kiệt Các quốc gia đã và đang phát tri n đều xem năng lư ng mặt tr i và năng lư ng gió là nguồn năng lư ng lý tư ng phù h p với xu hướng phát tri n mới c a nhân lo i, đư c ưu tiên đầu tư hàng đầu trong các chính sách về năng lư ng Khi s d ng năng lư ng tái... T ng quan Chương 3: Kh o sát và tính toán HVTH: Huỳnh Văn Dũng Trang 5 Kết h p năng lư ng gió và mặt tr i trong lưới điện Microgrid GVHD: PGS.TS Nguy n H u Phúc Chương 4: Mô hình hóa và mô phỏng Chương 5: Kết luận và Hướng phát tri n CH NGă2:ăT NG QUAN 2.1 Nĕngăl 2.1.1 Nĕngăl ng gió Vi t Nam và ti mănĕngăphátătri n ng gió Vi t Nam Tiềm năng về năng lư ng gió Việt Nam chỉ vào lo i trung bình Hầu hết,... Trang 9 Kết h p năng lư ng gió và mặt tr i trong lưới điện Microgrid GVHD: PGS.TS Nguy n H u Phúc đây là chúng ta sẽ lựa chọn mô hình nào máy phát điện gió nào đ phù h p cho điều kiện gió cũng như điều kịện kinh tế c a Việt Nam 2.2 T ng quan v h th ng chuy năđ iănĕngăl ng gió 2.2.1 Các thành phần c a h th ng chuy năđ iănĕngăl ng gió Hình 2 2 Hệ thống chuyển đổi năng lượng gió kết nối lưới điện Hệ thống... văn này chúng ta dùng máy phát điện nam châm vĩnh c u đ mô phỏng do máy phát điện gió có công suất nhỏ - B biến đ i công suất: đư c s d ng đ hòa đồng b , điều khi n và b o vệ máy phát kết nối lưới điện b biến đ i công suất chính là linh hồn c a hệ thống chuy n đ i năng lư ng kết nối lưới điện HVTH: Huỳnh Văn Dũng Trang 10 Kết h p năng lư ng gió và mặt tr i trong lưới điện Microgrid GVHD: PGS.TS Nguy n... 3260 km và gần 3000 hòn đ o lớn nhỏ rất có tiềm năng Tuy nhiên, việc khai thác năng lư ng mặt tr i và gió nước ta còn nhiều h n chế, m t phần là do nhà nước chưa có chính sách h tr HVTH: Huỳnh Văn Dũng Trang 2 Kết h p năng lư ng gió và mặt tr i trong lưới điện Microgrid GVHD: PGS.TS Nguy n H u Phúc thích h p và cũng do giá thành các thiết bị chuy n đ i năng lư ng tái t o (mặt tr i, gió) thành điện còn... Văn Dũng Trang 4 Kết h p năng lư ng gió và mặt tr i trong lưới điện Microgrid GVHD: PGS.TS Nguy n H u Phúc - Tìm ra các thông số nh hư ng đến việc hòa đồng b gi a các nguồn năng lư ng tái t o và lưới điện quốc gia - Đưa ra gi i thuật và chương trình mới đ tính toán b chuy n đ i nguồn năng lư ng tái t o hòa vào lưới điện quốc gia - Góp phần tiết kiệm năng lư ng c a các h tiêu th điện cũng như cung cấp... hướng s d ng ít hơn năng lư ng từ lưới điện phân phối và dùng các tấm pin mặt tr i đ t o ra nguồn điện xanh đ cung cấp m t phần nhu cầu cho công trình Điều này thúc đẩy việc nghiên c u chế t o các b chuy n đ i năng lư ng mặt tr i công suất vừa và nhỏ có kh năng kết nối lưới điện đ thu đư c công suất lớn nhất từ năng lư ng mặt tr i 1.2 M c tiêu và nhi m v - Tìm hi u về máy phát điện gió công suất nhỏ... vào lưới điện phân phối, từ đó thiết kế và thi công mô hình thực tế - Phân tích các kết qu nhận đư c và các kiến nghị - Đánh giá t ng quát toàn b b n luận văn Đề nghị hướng phát tri n c a đề tài 1.5ăăĐi m m i c a lu năvĕn - Xây dựng hoàn chỉnh mô hình kết nối b năng lư ng mặt tr i và máy phát điện gió có công suất nhỏ trong lưới Microgrid hòa đồng b lưới điện quốc gia HVTH: Huỳnh Văn Dũng Trang 4 Kết . ng gió Vit Nam và tin 2.1.1 ng gió Vit Nam Ti ng gió Vit Nam ch vào loi trung bình. Hu ht, các khu vt ling gió thp. ti ng gió khá ln so vc trong khu vu này là mt thun li ln. Vic ch  gió và phát trin n gió công sut nh là hoàn. chuyng gió 2.2.1 Các thành phn ca h thng chuyng gió Hình 2. 2 Hệ thống chuyểổượng gió kết nối lướện H thng chuyng gió hii bao