Điều khiển hệ máy phát điện sức gió kiểu DFIG trong điều kiện lưới mất cân bằng

NGUYỄN THỊ THÀNH BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - NGUYỄN THỊ THÀNH ĐIỀU KHIỂN VÀ TỰ ĐỘNG HÓA ĐIỀU KHIỂN HỆ MÁY PHÁT ĐIỆN SỨC GIÓ KIỂU DFIG TRONG ĐIỀU KIỆN LƢỚI MẤT CÂN BẰNG LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT NGÀNH: ĐIỀU KHIỂN VÀ TỰ ĐỘNG HÓA KHÓA: 2013 - 2015 Hà Nội – Năm 2016 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - NGUYỄN THỊ THÀNH ĐIỀU KHIỂN HỆ MÁY PHÁT ĐIỆN SỨC GIÓ KIỂU DFIG TRONG ĐIỀU KIỆN LƢỚI MẤT CÂN BẰNG Chuyên ngành: ĐIỀU KHIỂN VÀ TỰ ĐỘNG HÓA LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN VÀ TỰ ĐỘNG HÓA NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC TS ĐÀO PHƢƠNG NAM Hà Nội – Năm 2016 i LỜI CAM ĐOAN Tên là: Nguyễn Thị Thành Sinh ngày 28 tháng 06 năm 1990 Học viên lớp cao học khóa 13 – Ngành Điều khiển tự động hoa – Trƣờng Đại Học Bách Khoa Hà Nội Hiện công tác khoa Điện – Trƣờng Đại học Kinh tế Kỹ thuật công nghiệp Xin cam đoan: Đề tài: “ Điều khiển hệ máy phát điện sức gió kiểu DFIG điều kiện lưới cân bằng” thầy giáo TS Đào Phương Nam hƣớng dẫn công trình nghiên cứu riêng Tất tài liệu tham khảo có nguồn gốc, xuất xứ rõ ràng Các số liệu, kết luận văn hoàn toàn trung thực chƣa đƣợc công bố công trình khác Nếu sai xin hoàn toàn chịu trách nhiệm Hà Nội, ngày tháng năm 2016 Tác giả Nguyễn Thị Thành ii LỜI CẢM ƠN Sau thời gian nghiên cứu, làm việc khẩn trƣơng, đƣợc động viên giúp đỡ tận tình thầy giáo hƣớng dẫn TS Đào Phƣơng Nam, luận văn với đề tài: “Điều khiển hệ máy phát điện sức gió kiểu DFIG điều kiện lưới cân bằng” hoàn thành Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến: Thầy giáo hƣớng dẫn TS Đào Phƣơng Nam tận tình dẫn, giúp đỡ tác giả hoàn thành luận văn Khoa đào tạo sau đại học, thầy giáo, cô giáo Viện Điện – Trƣờng Đại học Bách Khoa Hà Nội giúp đỡ tác giả suốt trình học tập nghiên cứu thực luận văn Toàn thể đồng nghiệp, bạn bè, gia đình ngƣời thân quan tâm, động viên giúp đỡ tác giả suốt trình học tập hoàn thành luận văn Tác giả Nguyễn Thị Thành iii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT Các ký hiệu: Diễn giải nội dung đầy đủ STT Ký hiệu ird , irq Các thành phần dòng rotor hệ tọa độ tựa theo điện áp lƣới isd , isq Các thành phần dòng stator hệ tọa độ tựa theo điện áp lƣới ir , is , i N Vector dòng điện phía rotor, stator lƣới iNd , iNq Các thành phần dòng phía lƣới thuộc hệ tọa độ dq Ts , Tr Các số thời gian mạch stator rotor Lm Hỗ cảm stator rotor Ls , Lr Điện cảm stator rotor L s , L r Điện cảm tản phía stator rotor Rs , Rr Điện trở stator rotor Tr  10 Lr Rr Hằng số thời gian rotor stator L Ts  s Rs 11 urd , urq Các thành phần điện áp rotor hệ tọa độ tựa theo điện áp lƣới 12 usd , usq Các thành phần điện áp stator hệ tọa độ tựa theo điện áp lƣới 13 ur , u s , u N Vector điện áp phía rotor, stator lƣới 14 r ,  Vận tốc góc mạch điện rotor, vận tốc góc học rotor 15 ψs , ψr Vector từ thông 16  sd , sq Các thành phần từ thông stator hệ tọa độ tựa theo điện áp lƣới 17   1 L2m Lr Ls Hệ số tản tổng iv 18 Te Mômen máy phát 19 fs Tần số mạch điện stator 20 Ps , Qs Công suất tác dụng công suất phản kháng đầu stator 21 Pr , Qr Công suất tác dụng công suất phản kháng đầu rotor 22 Pg , Qg Công suất tác dụng công suất phản kháng đầu PGSC 23 Pseries , Qseries Công suất tác dụng công suất phản kháng SGSC 24 Ptotal , Qtotal Công suất tác dụng công suất phản kháng hệ thống DFIG với SGSC 25 udc 26 s Điện áp chiều Độ trƣợt Chữ viết tắt STT Diễn giải nội dung đầy đủ Ký hiệu Doubly-Fed Induction Generator ( Máy phát điện nguồn kép) DFIG MĐKĐBNK Máy điện không đồng pha nguồn kép RSC Rotor side converter (bộ biến đổi phía rotor) GSC Grid side converter (bộ biến đổi phía lƣới) SGSC Series Grid-Side Converter (Bộ biến đổi nối tiếp phía lƣới) PGSC Parallel Grid-Side Converter (Bộ biến đổi song song phía lƣới) ĐCVTKG Điều chế vector không gian 10 PWM Điều chế độ rộng xung 11 PĐSG Phát điện sức gió 12 + - 13 av 14 sin cos 15 s, r 16 * Thành phần thứ tự thuận thứ tự nghịch Thành phần trung bình Thành phần dao động sin cos Stator rotor Giá trị đặt v DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ Số hiệu Nội dung Trang 1.1 Hệ thống máy phát điện sức gió 1.2 Turbine gió với tốc độ cố định [10] 1.3 Turbine gió với tốc độ thay đổi có biến đổi nối trực tiếp stator lƣới [10] 1.4 Turbine gió sử dụng máy điện cảm ứng nguồn kép [10] 1.5 Các chế độ vận hành dòng chảy lƣợng tƣơng ứng (a) chế độ vận hành, (b) dòng lƣợng chảy chế độ dƣới đồng bộ, (c) dòng lƣợng chảy chế độ đồng [5] 2.1 Hệ thống máy phát điện sức gió 11 2.2 Các đƣờng cong sử dụng giải pháp điều khiển turbine [3] 14 2.3 Sơ đồ mạch điện tƣơng đƣơng DFIG [10] 15 2.4 Dòng chảy lƣợng DFIG bỏ qua tổn thất [10] 17 2.5 Nguyên lý vector không gian [10] 18 2.6 Sơ đồ khối mạch điện mô tả hệ thống DFIG 19 2.7 Sơ đồ thay quy đổi DFIG hệ toạ độ không gian vector 20 2.8 Mô hình lọc phía lƣới hệ toạ độ không gian vector 21 2.9 Mô hình DC–Link 22 2.10 Sơ đồ khối điều khiển phía máy phát 24 2.11 Cấu trúc điều khiển phía máy phát 25 2.12 Các phƣơng pháp điều khiển máy phát sử dụng DFIG [1] 26 2.13 Sơ đồ khối điều khiển phía lƣới 27 2.14 Cấu trúc điều khiển phía lƣới 29 3.1 Hình dạng hệ thống điện áp ba pha [11] (a) Điện áp cân bằng, (b) Điện áp cân bằng, (c) Điện áp cân bị biến dạng 31 3.3 Mối quan hệ hệ tọa độ cố định αβ hệ tọa độ dq+ dqMạch điện tƣơng đƣơng DFIG tọa độ dq+ 3.4 Mạch điện tƣơng đƣơng DFIG tọa độ dq- 3.2 43 45 45 vi 3.5 Cấu trúc điều khiển biến đổi phía rotor (RSC) hệ thống DFIG làm việc với lƣới cân [13] 46 3.6 Sơ đồ khối điều khiển hệ thống DFIG với RSC phƣơng pháp điều chế vector [13] 46 3.7 Cấu trúc điều khiển biến đổi phía lƣới (GSC) hệ thống DFIG làm việc với lƣới cân [14] 47 3.8 Sơ đồ khối điều khiển hệ thống DFIG với GSC phƣơng pháp điều chế vector [14] 47 3.9 Cấu trúc hệ máy phát điện DFIG lƣới cân với SGSC [12] 48 3.10 Sơ đồ khối điều khiển hệ thống DFIG với SGSC phƣơng pháp điều chế vector [14] 59 4.1 Sơ đồ mô điều khiển máy phát điện sức gió kiểu DFIG 57 4.2 Mô hình máy phát DFIG hệ thống điện tử công suất mạch lực 58 4.3 Khối điều khiển turbine gió 58 4.4 Khối điều khiển phía lƣới 59 4.5 Khối điều khiển phía rotor 59 4.6 Các khối mô bên khối điều khiển phía lƣới 60 4.7 Các khối mô bên khối điều khiển phía rotor 61 4.8 Đáp ứng điện áp dòng điện đầu rotor điện áp lƣới sập 50% với thời gian mô 0.4s 62 4.9 Đáp ứng công suất tác dụng, công suất phản kháng, tốc độ rotor điện áp chiều (udc) máy phát điện áp lƣới sập 50% 63 DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Số hiệu 4.1 Nội dung bảng biểu Thông số máy phát DFIG Trang 57 vii MỤC LỤC Lời cam đoan……………………………………………………………………… i Lời cảm ơn………………………………………………………………………… ii Danh mục ký hiệu, chữ viết tắt…………………………………………….iii Danh mục hình vẽ đồ thị…………………………………………………… v Danh mục bảng biểu………………………………………………………… vi Mục lục………………………………………………………………………… .vii MỞ ĐẦU………………………………………………………………………….…1 CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN HỆ THỐNG PHÁT ĐIỆN SỨC GIÓ 1.1 Khái quát hệ thống lƣợng gió 1.1.1 Năng lƣợng gió 1.1.2 Trạm phong điện 1.2 Khái quát hệ thống máy phát điện sức gió sử dụng máy điện cảm ứng nguồn kép DFIG (Doubly-Fed Induction Generator) .6 1.2.1 Một số hệ thống phát điện sức gió thông dụng 1.2.2 Hệ thống phát điện sức gió sử dụng máy điện không đồng nguồn kép .8 1.3 Chế độ làm việc hệ thống máy phát DFIG với lƣới cân CHƢƠNG 2: TỔNG QUAN CÁC PHƢƠNG PHÁP ĐIỀU KHIỂN HỆ MÁY PHÁT ĐIỆN SỨC GIÓ KIỂU DFIG TRONG ĐIỀU KIỆN LƢỚI CÂN BẰNG 2.1 Các thành phần điều khiển hệ thống phát điện sức gió sử dụng DFIG 11 2.1.1 Điều khiển turbine .12 2.1.2 Điều khiển hệ thống máy phát nguồn kép (DFIG) 14 2.2 Máy điện cảm ứng nguồn kép DFIG 15 2.2.1 Sơ đồ mạch điện tƣơng đƣơng DFIG 15 viii 2.2.2 Công suất DFIG 17 2.2.3 Vector không gian .18 2.2.4 Công suất tác dụng công suất phản kháng vector không gian 19 2.3 Mô hình hóa hệ thống DFIG .19 2.3.1 Mô hình hóa máy điện DFIG 20 2.3.2 Mô tả hình hóa lọc phía lƣới 21 2.3.3 Mô hình hóa DC-Link 22 2.3.4 Tổng kết .22 2.4 Điều khiển phía máy phát 23 2.4.1 Cấu trúc điều khiển 23 2.4.2 Phƣơng pháp thiết kế hệ thống điều khiển phía mát phát 26 2.5 Điều khiển phía lƣới 27 2.5.1 Cấu trúc điều khiển 27 2.5.2 Thiết kế hệ thống điều khiển .28 CHƢƠNG 3: PHƢƠNG PHÁP ĐIỀU KHIỂN HỆ MÁY PHÁT ĐIỆN SỨC GIÓ KIỂU DFIG TRONG ĐIỀU KIỆN LƢỚI MẤT CÂN BẰNG CÂN BẰNG 3.1 Khái niệm hệ thống lƣới điện cân 30 3.2 Lý thuyết công suất tức thời 31 3.2.1 Nền tảng lý thuyết công suất tức thời 31 3.2.2 Phép biến đổi Clarke 31 3.2.3 Lý thuyết công suất tức thời theo thành phần Clarke 33 3.2.4 Lý thuyết công suất tức thời theo nguyên lý p-q .34 3.3 Trụ lƣới không đối xứng sử dụng điều khiển với thành phần đối xứng 34 3.3.1 Biến đổi Park hệ thống ba pha không đối xứng 35 Ngành Điều khiển & Tự động hóa K + + + u+d+ - (Kp2+ + i2+) (i+* gd+ -igd+ ) + ωLg igq+ + ugd+ s { K + + u+q+ - (Kp2+ + i2+) (i+* gq+ -igq+ ) - ωLg igd+ (3.87) s - ud- - (Kp2- + Ki2s -* - - - ) (igd- -igd- ) - ωLg igq- + ugd- { Ki2-* uq- - (Kp2- + ) (igq- -igq- ) + ωLg igd- + ugd- (3.88) s Trong đó, Kp2+ , Ki2+ , Kp2- , Ki2- lần lƣợt tham số điều khiển PI điều khiển điện thành phần thứ tự thuận nghịch điện áp PGSC Từ phân tích trên, đƣa sơ đồ điều khiển hệ thống DFIG với biến đổi SGSC lƣới cân nhƣ hình 3.6 Do cân bằng, mạch vòng khóa pha PLL đƣợc sử dụng để tính toán tần số góc pha thành phần thứ tự thuận điện áp lƣới Trong khung tham chiếu dq+ dq-, điện áp điều chỉnh cuối SGSC PGSC thu đƣợc (3.84), (3.87) (3.88) 3.6 Phân biệt hệ thống máy phát kiểu DFIG làm việc với lƣới điện cân với lƣới điện không cân Qua phân tích thấy điều khiển hệ thống máy phát DFIG làm việc với lƣới điện không cân khác với hệ thống làm việc với lƣới điện cân sử dụng biến đổi Back-to-Back truyền thống là: Có thêm thành phần biến đổi SGSC biến áp nối tiếp phía lƣới nhằm loại bỏ thành phần thứ tự nghịch lại điện áp thứ tự thuận đầu stator lƣới cân cân điện áp stator điện áp lƣới Khi tác động xấu điện áp cân nhƣ dòng rotor stator cân bằng, dao động mô men điện từ công suất đƣợc loại bỏ cách tự nhiên Sau đó, chiến lƣợc điều khiển biến đổi phía máy phát RSC áp dụng nhƣ lƣới cân Nguyễn Thị Thành 58 ĐK-TĐH 2013B Ngành Điều khiển & Tự động hóa Hình 3.10: Sơ đồ khối điều khiển hệ thống DFIG với SGSC phƣơng pháp điều chế vector [12] Nguyễn Thị Thành 59 ĐK-TĐH 2013B Ngành Điều khiển & Tự động hóa Kết luận chƣơng Chƣơng trình bày vấn đề sau:  Khái niệm hệ thống lƣới điện cân  Trình bày lý thuyết công suất tức thời, từ làm sở để thiết kế điều khiển hệ thống máy phát làm việc với lƣới cân  Đƣa cấu trúc mô hình máy phát DFIG lƣới cân  Thiết kế điều khiển biến đổi phía rotor (RSC), biến đổi song song phía lƣới (PGSC) biến đổi nối tiếp phía lƣới (SGSC) Nguyễn Thị Thành 60 ĐK-TĐH 2013B Ngành Điều khiển & Tự động hóa CHƢƠNG 4: MÔ PHỎNG HỆ THỐNG MÁY PHÁT ĐIỆN SỨC GIÓ DFIG SỬ DỤNG CÔNG CỤ MATLAB - SIMULINK 4.1 Sơ đồ mô hệ thống máy phát điện sức gió DFIG làm việc với lƣới cân sử dụng cấu trúc truyền thống Hình 4.1: Sơ đồ mô điều khiển máy phát điện sức gió kiểu DFIG Thông số máy phát: Bảng 4.1: Thông số máy phát DFIG Pđm = 1,5 MW (Pđmht = x 1.5 = MW) Uđmr = 1975 V Lls  0,18H fđm = 60 Hz Rs  0,023 Llr  0,16H Uđms = 575 V Rr  0,016 Lm  2,9H Cos φ 0.9 Trong hệ thống mô Matlab – Simulink gồm khối sau:  Mô hình máy phát DFIG, hệ thống biến đổi điện tử công suất mạch lực khối (Grid Converter; Rotor Converter ): Nguyễn Thị Thành 61 ĐK-TĐH 2013B Ngành Điều khiển & Tự động hóa Hình 4.2: Mô hình máy phát DFIG hệ thống điện tử công suất mạch lực  Khối điều khiển turbine gió Hình 4.3: Khối điều khiển turbine gió Trong khối bao gồm: - Khối điều khiển phía lƣới - Khối điều khiển phía rotor Nguyễn Thị Thành 62 ĐK-TĐH 2013B Ngành Điều khiển & Tự động hóa - Khối điều khiển phía lƣới Hình 4.4: Khối điều khiển phía lƣới - Khối điều khiển phía rotor Hình 4.5: Khối điều khiển phía rotor Nguyễn Thị Thành 63 ĐK-TĐH 2013B Ngành Điều khiển & Tự động hóa Hình 4.6: Các khối mô bên khối điều khiển phía lƣới Nguyễn Thị Thành 64 ĐK-TĐH 2013B Ngành Điều khiển & Tự động hóa Hình 4.7: Các khối mô bên khối điều khiển phía rotor Nguyễn Thị Thành 65 ĐK-TĐH 2013B Ngành Điều khiển & Tự động hóa 4.2 Chất lƣợng hệ thống điều khiển  Kết mô hệ thống: + Các kết mô thực trường hợp tốc độ gió cố định 15m/s điện áp lưới bị sập 50% khoảng thời gian từ 0.05s đến 0.2s Uabc B575[pu] 1.5 U[pu] 0.5 -0.5 -1 -1.5 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.25 0.3 0.35 0.4 t[s] iabc B575[pu] i[pu] -1 -2 -3 0.05 0.1 0.15 0.2 t[s] Hình 4.8: Đáp ứng điện áp dòng điện đầu rotor điện áp lƣới sập 50% với thời gian mô 0.4s Nguyễn Thị Thành 66 ĐK-TĐH 2013B Ngành Điều khiển & Tự động hóa P[MW] 15 P[MW] 10 -5 -10 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.25 0.3 0.35 0.4 0.25 0.3 0.35 0.4 0.25 0.3 0.35 0.4 t[s] Q[Mvar] Q[Mvar] -5 -10 0.05 0.1 0.15 0.2 t[s] udc[V] 1300 u[V] 1250 1200 1150 1100 0.05 0.1 0.15 0.2 t[s] wr[pu] 1.23 wr[pu] 1.22 1.21 1.2 1.19 0.05 0.1 0.15 0.2 t[s] Hình 4.9: Đáp ứng công suất tác dụng, công suất phản kháng, tốc độ rotor điện áp chiều (udc) máy phát điện áp lƣới sập 50% Nguyễn Thị Thành 67 ĐK-TĐH 2013B Ngành Điều khiển & Tự động hóa Nhận xét: Khi lƣới trạng thái bình thƣờng (điện áp lƣới cân bằng), hệ thống máy phát làm việc với tốc độ ổn định 1.2pu (hình 4.10), công suất tác dụng P = 9MW công suất phản kháng Q = 0Var (hình 4.9) , udc ổn định (hình 4.10) Khi lƣới cân (điện áp lƣới sập 50% biên độ) khoảng thời gian từ 0.05s đến 0.2s (hình 4.8) ta thấy tốc độ rotor để máy phát làm việc chế độ tốc độ đồng bộ, công suất phản kháng Q dao động tăng từ 0Var đến 2.5Var hỗ trợ lƣới vƣợt qua giai đoạn cố, điện áp chiều udc dao động khoảng thời gian ngắn nhƣng sau lại ổn định Sau thời gian 0.2s trở lƣới điện cân hệ thống làm việc bình thƣờng Q = 0Var, máy phát làm việc chế độ dƣới đồng Nhƣ vậy, điều khiển hệ thống đáp ứng đƣợc mục tiêu điều khiển lƣới cân là: điều khiển điện áp udc ổn định, đƣa công suất phản kháng lên lƣới hỗ trợ lƣới lƣới cân Kết luận chƣơng 4: Dựa mô Matlab – Simulink hệ thống máy phát DFIG làm việc với lƣới cân bằng, ta có kết chƣơng nhƣ sau:  Kiểm tra chất lƣợng điều khiển chế độ làm việc với lƣới cân (sập lƣới 50%) sơ cấu trúc mô hình truyền thống máy phát điện sức gió kiểu DFIG Nguyễn Thị Thành 68 ĐK-TĐH 2013B Ngành Điều khiển & Tự động hóa KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận: Luận văn nghiên cứu giải đƣợc nội dung sau:  Tìm hiểu tổng quan hệ thống máy phát điện sức gió: Ƣu điểm, tiềm năng lƣợng gió khái quát hệ thống máy phát điện sức gió  Tìm hiểu hệ thống phát điện sức gió sử dụng máy điện cảm ứng nguồn kép DFIG, từ xây dựng mô hình toán học hệ thống  Xây dựng điều khiển phía máy phát ( điều khiển phía rotor, điều khiển phía lƣới) hệ thống phát điệnn sức gió sử dụng DFIG làm việc với lƣới cân Từ đó, làm sở để xây dựng điều khiển cho máy phát làm việc với lƣới cân  Áp dụng lý thuyết công suất tức thời để điều khiển hệ thống máy phát làm việc với lƣới cân Phân tích điện áp, dòng điện phía lƣới thành thành phần thứ tự thuận, nghịch Sử dụng thêm biến đổi nối tiếp với lƣới (SGSC) để cân loại bỏ thành phần thứ tự nghịch điện áp stator máy phát, cân thành phần thứ tự thuận điện áp stator với điện áp lƣới chiến lƣợc điều khiển hệ máy phát đƣợc làm hoàn toàn tƣơng tự nhƣ máy phát làm việc với lƣới cân Kiến nghị: Do thời gian có hạn nên tác giả xem xét mặt lý thuyết, triển khai mô hệ thống máy phát điện sức gió DFIG tác giả quan tâm đến tình DFIG làm việc với lƣới cân dựa mô Matlab – Simulink sử dụng cấu trúc truyền thống, mô hệ thống máy phát điện sức gió DFIG với SGSC tác giả tiếp tục nghiên cứu Nguyễn Thị Thành 69 ĐK-TĐH 2013B Ngành Điều khiển & Tự động hóa TÀI LIỆU THAM KHẢO A Tiếng Việt Đặng Danh Hoằng (2011), Cải thiện chất lượng điều khiển máy phát không đồng nguồn kép dùng hệ thống phát điện chạy sức gió phương pháp điều khiển phi tuyến, Luận án tiến sỹ kỹ thuật, Đại học Bách khoa Hà Nội Nguyễn Phùng Quang (1996), Điều khiển tự động truyền động điện xoay chiều ba pha, Nxb Giáo dục, Hà Nội Nguyễn Phùng Quang (2007), Nghiên cứu, thiết kế chế tạo phát điện sức gió có công suất 10-30kW phù hợp với điều kiện Việt Nam, Đề tài cấp Nhà nƣớc, mã số KC.06.20CN Nguyễn Phùng Quang (2004), Matlab & Simulink dành cho kỹ sư điều khiển tự động, Nxb Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội Nguyễn Phùng Quang, Andreas Dittrich (2002), Truyền động điện thông minh, Nxb Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội Cao Xuân Tuyển (2008), Tổng hợp thuật toán phi tuyến sở phương pháp Backsteping để điều khiển máy điện dị nguồn kép hệ thống máy phát điện sức gió, Luận án tiến sỹ kỹ thuật, Đại học Bách khoa Hà Nội B Tiếng Anh A E Leon, M F Farias, P E Battaiotto, J A Solsona, and M I Valla (2011), “Control strategy of a DVR to improve stability in wind farms using squirrel-cage induction generators”, IEEE Trans Power Syst., vol 26, no 3, pp 1609–1617 A Junyent-Ferre, O Gomis-Bellmunt, T C Green, and D E Soto- Sanchez (2011), “Current control reference calculation issues for the operation of Nguyễn Thị Thành 70 ĐK-TĐH 2013B Ngành Điều khiển & Tự động hóa renewable source grid interface VSCs under unbalanced voltage sags”, IEEE Trans Power Electron., vol 26, no 12, pp 3744–3753 A O Ibrahim, T H Nguyen, D C Lee, and S C Kim (2011), “A fault ride through technique of DFIG wind turbine systems using dynamic voltage restorers,” IEEE Trans Energy Conv., vol 26, no 3, pp 871–882 10 A Petersson (2005), “Analysis, modeling and control of doubly-fed induction generators for wind turbines”, Ph.D dissertation, Chalmers Univ of Technol., Goteborg, Sweden 11 C Wessels, F Gebhardt, and F W Fuchs (2011), “Fault ride-through of a DFIG wind turbine using dynamic voltage restorer during symmetrical and asymmetrical grid faults”, IEEE Trans Power Electron., vol 26, no 3, pp 807–815 12 E Muljadi, T Batan, D Yildirim, and C P Butterfield (1999), “Understanding the unbalanced-voltage problem in wind turbine generation”, Proc IEEE Ind Appl Conf., vol 2, pp 1359–1365 13 F Blaabjerg, U Jaeger, S Munk-Nielsen, and J K Pedersen (1995), “Power losses in PWM-VSI inverter using NPT or PT IGBT devices”, IEEE Trans Power Electron., vol 10, no 3, pp 358–367 14 F Liccardo, P Marino, C Schiano, and N Visciano (2003), “Three-phase robust series compensator for voltage disturbances,” presented at the IEEE Power Tech Conf., Bologna, Italy 15 Hirofumi Akagi (2007), Instantaneous Power Theory and Applications to Power Conditioning, IEEE Press, A John Wiley & Son inc publication 16 Jun Yao et al (2013), "Enhanced Control of a DFIG-Based Wind-Power Generation System With Series Grid-Side Converter Under Unbalanced Grid Voltage Conditions", IEEE Transactions on Power Electronics, vol 28, no 7, pp 3167-3181 Nguyễn Thị Thành 71 ĐK-TĐH 2013B Ngành Điều khiển & Tự động hóa 17 L Xu (2008), “Coordinated control of DFIG’s rotor and grid side converters during network unbalance”, IEEE Trans Power Electron., vol 23, no 3, pp 1041–1049 18 L Xu and Y.Wang (Feb 2007), “Dynamic modeling and control of DFIG based wind turbines under unbalanced network conditions”, IEEE Trans Power Syst,vol 22, no 1, pp 314–323 19 O Abdel-Baqi andA.Nasiri (2011), “Series voltage compensation for DFIG wind turbine low-voltage ride-through solution”, IEEE Trans Energy Conv., vol 26, no 1, pp 272–280 20 P S Flannery and G Venkataramanan (2008), “A fault tolerant doubly fed induction generator wind turbine using a parallel grid side rectifier and series grid side converter,” IEEE Trans Power Electron., vol 23, no 3, pp 1126– 1135 21 P S Flannery and G Venkataramanan (2009), “Unbalanced voltage sag ridethrough of a doubly fed induction generator wind turbine with series gridside converter,” IEEE Trans Ind Appl., vol 45, no 5, pp 1879–1887 22 W Qiao and R G Harley (2008), “Improved control of DFIG wind turbines for operation with unbalanced network voltages”, Proc IEEE Ind Appl Soc Annu Meet., pp 1–7 Nguyễn Thị Thành 72 ĐK-TĐH 2013B ... việc hệ thống máy phát DFIG với lƣới cân CHƢƠNG 2: TỔNG QUAN CÁC PHƢƠNG PHÁP ĐIỀU KHIỂN HỆ MÁY PHÁT ĐIỆN SỨC GIÓ KIỂU DFIG TRONG ĐIỀU KIỆN LƢỚI CÂN BẰNG 2.1 Các thành phần điều khiển hệ thống phát. .. Thiết kế hệ thống điều khiển .28 CHƢƠNG 3: PHƢƠNG PHÁP ĐIỀU KHIỂN HỆ MÁY PHÁT ĐIỆN SỨC GIÓ KIỂU DFIG TRONG ĐIỀU KIỆN LƢỚI MẤT CÂN BẰNG CÂN BẰNG 3.1 Khái niệm hệ thống lƣới điện cân ... quan hệ thống PĐSG hệ thống PĐSG sử dụng DFIG Chương 2: Tổng quan phương pháp điều khiển hệ máy phát sức gió kiểu DFIG điều kiện lưới cân Trình bày thành phần điều khiển hệ thống máy phát điện sức