Khảo sát nghiên cứu mô hình máy phát gió dfig làm việc với lưới điện và vấn đề điều khiển công suất p và q

Đại Học Quốc Gia Tp.Hồ Chí Minh TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM KHOA ĐIỆN- ĐIỆN TỬ NGUYỄN QUỐC AN "KHẢO SÁT NGHIÊN CỨU MƠ HÌNH MÁY PHÁT GIĨ DFIG LÀM VIỆC VỚI LƯỚI ĐIỆN VÀ VẤN ĐỀ ĐIỀU KHIỂN CÔNG SUẤT P VÀ Q"` Chuyên ngành : Thiết bị, mạng nhà máy điện LUẬN VĂN THẠC SĨ TP.Hồ Chí Minh, Tháng năm 2011 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHIÃ VIỆT NAM Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc -oOo Tp HCM, ngày tháng năm 2011 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: Nguyễn Quốc An Phái: Ngày, tháng, năm sinh: 04/12/1982 Nơi sinh: Đồng Nai Nam Chuyên ngành: Thiết bị , mạng nhà máy điện MSHV: 10180066 1- TÊN ĐỀ TÀI: Khảo sát nghiên cứu mơ hình máy phát gió DFIG làm việc với lưới điện vấn đề điều khiển công suất P Q 2- NHIỆM VỤ LUẬN VĂN: - Tổng quan lượng gió - Cơ sở lý thuyết lượng gió - Vấn đề điều khiển công suất P Q máy phát điện gió DFIG - Mơ hình máy phát điện gió DFIG - Thuật tốn điều khiển cơng suất cực đại cho turbine gió DFIG (MPPT) - Mơ mơ hình máy phát gió DFIG làm việc với lưới điện - Kết luận hướng phát triển 3- NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : 04/02/2011 4- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ : 05/07/2011 5- HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN : PGS.TS Nguyễn Hữu Phúc Nội dung đề cương Luận văn thạc sĩ Hội Đồng Chuyên Ngành thông qua CÁN BỘ HƯỚNG DẪN (Họ tên chữ ký) CHỦ NHIỆM BỘ MÔN QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH (Họ tên chữ ký) KHOA QL CHUYÊN NGÀNH (Họ tên chữ ký) LỜI CẢM ƠN Kính thưa quý thầy cô! Em xin gửi lời cám ơn chân thành đến Ban Giám Hiệu thầy cô trường, đặc biệt thầy cô khoa Điện Điện tử trường Đại học Bách Khoa TPHCM, tận tình dạy, truyền đạt kiến thức tạo điều kiện thuận lợi cho em suốt trình học tập vừa qua Em xin chân thành cảm ơn thầy PGS.TS Nguyễn Hữu Phúc dù bận nhiều việc tận tình giúp đỡ, đóng góp ý kiến quý báu , hướng dẫn, động viên nhắc nhở em hoàn thành tốt luận văn Qua đây, em xin gửi lời cảm ơn đến tất bạn bè người thân xung quanh động viên, giúp đỡ em nhiều trình học tập Kính chúc sức khoẻ q thầy bạn TP.HCM, tháng / 2011 Học viên NGUYỄN QUỐC AN MỤC LỤC Chương 1: Giới thiệu đề tài 1.1 Khai triển ý tưởng đề tài nghiên cứu 1.2 Giới thiệu sơ lược cấu tạo hệ thống máy phát gió 1.3 Máy phát điện gió nguồn kép DFIG 1.4 Tính cấp thiết đề tài 1.5 Nhiệm vụ mục tiêu luận văn 1.6 Phạm vi nghiên cứu luận văn 1.7 Ý nghĩa thực tiển luận văn 1.8 Bố cục luận văn .6 1.9 Các cơng trình nghiên cứu có liên quan Chương 2: Cơ Sở Lý Thuyết Về Năng Lượng Gió 2.1 Tốc độ gió mối quan hệ với cơng suất .9 2.2 Cơng suất lấy từ gió 2.3 Diện tích vùng cánh quạt quét qua 10 2.4 Mật độ khơng khí 10 2.5 Sự phân bố tốc độ gió .10 2.5.1 Hàm phân bố tốc độ gió Weibull .11 2.5.2 Tốc độ trung bình .11 2.5.3 Nghiệm thực bậc tốc độ trung bình 12 2.5.4 Phân bố lượng 12 2.5.5 Ảnh hưởng độ cao .12 2.6 Sự chuyển đổi lượng gió hiệu suất rotor .12 2.7 Đường cong công suất turbine gió 16 2.8 Tầm quan trọng việc thay đổi tốc độ máy phát 17 2.9 Các kỹ thuật máy phát gió .17 2.9.1 Máy phát cảm ứng lồng sóc .18 2.9.2 Máy phát đồng tốc độ biến đổi .19 2.9.3 Máy phát cảm ứng nguồn kép DFIG với turbine tốc độ thay đổi .20 Chương 3: Vấn Đề Điều Khiển Công Suất P Q Trong Máy Phát Điện Gió DFIG 3.1 Sơ đồ tương đương DFIG chế độ xác lập .22 3.2 Phân bố công suất máy phát gió DFIG 22 3.3 Điều khiển, vận hành turbine gió DFIG 23 3.4 Điều khiển công suất turbine gió 25 3.4.1 Điều khiển tối ưu công suất .25 3.4.2 Điều khiển công suất máy phát bám cơng suất đỉnh 26 Chương 4: Mơ Hình Máy Phát Điện Gió DFIG 4.1 Mơ hình Turbine gió 28 a Mô hình điện 28 b Mơ hình 29 c Mơ hình khí động lực 30 4.2 Mơ hình tốn học DFIG 30 4.2.1 Mơ hình tốn học DFIG hệ trục tọa độ tĩnh 30 4.2.2 Mơ hình tốn học DFIG hệ trục tọa độ đồng dq 34 4.3 Điều khiển định hướng cơng suất máy phát gió DFIG .36 4.4 Tính tốn giá trị điều khiển cho dịng điện stator 38 Chương 5: Thuật Toán Điều Khiển Cơng Suất Cực Đại Cho Turbine Gió DFIG (MPPT) 5.1 Giới thiệu thuật toán 40 5.2 Thuật toán Hill Climb Search (HSC) 41 5.3 Bộ nhớ đáp ứng 42 5.4 Cấu trúc thuật toán 43 5.5 Thực thi giải thuật 45 a Vịng lặp dị tìm thay đổi (CDL) 46 b.Vòng lập điều chỉnh điểm hoạt động (OPAL) 47 5.6 Điều chỉnh Hill Climb Search (HSC) 48 Chương 6: Mơ Phỏng Các Mơ Hình Máy Phát Điện DFIG Làm Việc Với Lưới Điện 6.1 Giới thiệu 51 6.1.1 Các thành phần Pscad 51 6.1.2 Cơ sở lý thuyết 53 6.1.3 Trình tự thực mơ .57 6.2 Mạch mô 58 6.2.1 Mô phân tích cơng suất tạo với tốc độ gió khơng đổi (13m/s) tải cố định 58 6.2.2 Dùng biến đổi AC/DC/AC .66 6.2.3 Tác động turbin gió lên lưới điện phân phối trường hợp có cố lưới điện 80 6.2.4 Mơ phân tích cơng suất tạo với tốc độ gió thay đổi điểu khiển góc pitch động .86 6.2.5 Sự khác biệt loại điều khiển góc pitch động thụ động 92 6.2.6 Mơ hình trang trại gió (wind farm) tác động trang trại gió kết nối mạng lưới phân phối 97 Chương 7: Kết Luận 7.1 Kết luận 113 7.2 Hướng phát triển đề tài 114 Tài liệu tham khảo 115 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI 1.1 Khai Triển ý Tưởng Đề tài Nghiên Cứu: - Yêu cầu thực tế: Nói lượng, nói đến điện, than đá đặc biệt dầu sản phẩm từ mỏ dầu Cho đến nay, phần lớn nguồn lượng mà sử dụng bắt nguồn từ lượng hóa thạch, loại lượng dạng tài nguyên, đào lên sử dụng Mọi chuyện mãi? Câu trả lời không! - Người ta cho cịn khai thác dầu 40 năm Số năm khai thác tính cách chia trữ lượng biết cho sản lượng khai thác hàng năm Trữ lượng dầu hữu hạn lượng tiêu thụ dầu giới thời gian tới tăng phải phụ thuộc vào giá dầu cao Khi giá thị trường tăng lên,việc ứng dụng kỹ thuật khai thác tiên tiến để lấy dầu từ địa tầng sâu đẩy mạnh trữ lượng đầu có khả khai thác tăng lên Nhưng khai thác đến trữ lượng mỏ dù trữ lượng cịn dẫn đến suy giảm suất chuyển sang sụt giảm sản lượng Do vậy, sản lượng dầu chất lượng tốt toàn giới chuyển sang khuynh hướng giảm thời kỳ sớm so với số năm khai thác, làm giảm khả trì sản lượng theo nhu cầu - Năng lượng truyền thống, rẻ hay không rẻ? Năng lượng tự nhiên, mà đại diện dầu mỏ, than đá… đánh giá rẻ loại lượng tái tạo Phần lớn nhà đầu tư, doanh nghiệp cho suất đầu tư và giá điện sản xuất từ gió mặt trời cao, khó cạnh tranh với điện truyền thống (nhiệt điện thủy điện) Hình 1.1: Các nguồn lượng sản xuất điện Trang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Suất đầu tư cho nhà máy điện từ than xấp xỉ triệu USD/MW điện gió cao gấp 1,2-1,7 lần, điện nguyên tử cao gấp 3-3,5 lần so với nhiệt điện Ngoài ra, giá thành điện gió, điện mặt trời cao so với thủy điện, nhiệt điện… Tuy nhiên, nhìn mơi trường bền vững, số nhà kinh tế cho so sánh loại lượng này, nhiều người “bỏ quên” nhiều yếu tố chi phí chưa tính đủ như: sản xuất điện từ than gây ô nhiễm lớn ảnh hưởng đến sức khỏe nhiều kinh phí để khắc phục ô nhiễm (1 nhà máy điện từ than công suất 1.000 MW, năm phải thải triệu CO2, 44 ngàn SO2, 22 ngàn NOx nửa triệu thải rắn) Trong đó, sử dụng lượng tái tạo giảm khí nhà kính Chúng ta “bán mơi trường sinh thái” thu nhiều triệu USD, giảm bớt chênh lệch chi phí hai loại lượng Tuy nhiên, cách tính áp dụng vào thực tế, nhiều quốc gia giới khơng tính loại phí “mơi trường” vào sản xuất lượng Theo số chuyên gia, thực tế giá thành sản xuất than điện cao giá bán, tính đủ chi phí ngành điện khơng thể thu hồi vốn để tái đầu tư nên cần Nhà nước bao cấp để bảo đảm điện cho tiêu dùng xã hội Hiện nay, ngành lượng ưu đãi lớn, phải nộp thuế môi trường, hạch tốn mơi trường vào giá thành Một số chun gia cho rằng, tính đủ thuế sử dụng tài nguyên, thuế mơi trường, tính đủ yếu tố chi phí hạch toán vào giá thành, cắt bỏ ưu đãi bao cấp Nhà nước hạch toán kinh doanh lượng truyền thống nhiệt điện, thủy điện chưa rẻ việc phát triển lượng tái tạo, lượng - Năng lượng tái tạo: Trong năm gần đây, lượng gió trở thành nguồn lượng tái tạo quan trọng nguồn lượng có triển vọng, địi hỏi dung lượng truyền dẫn bổ sung phương tiện tốt cho việc trì độ tin cậy hệ thống Sự phát triển cơng nghệ liên quan đến hệ thống gió cơng nghiệp dẫn đến phát triển hệ tuabin gió tốc độ thay đổi có lợi nhiều mặt so với tuabin gió tốc độ cố định Các hệ thống chuyển đổi lượng gió kết nối với lưới điện thông qua chuyển đổi nguồn điện áp (Voltage Source Converter-VSC) để biến tốc độ hoạt động tốt Hệ thống nghiên cứu hệ thống máy phát gió tốc độ biến đổi dựa cảm ứng đôi (Doubly Fed Induction Generator) (DFIG) Các stator máy phát kết nối trực tiếp với lưới điện, cánh quạt kết nối thông qua chuyển đổi back-to-back Hình 1.3: Turbin gió Tây Ban Nha Trang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Sự diện lượng gió đáp án khả thi cho khủng hoảng lượng hóa thạch tương lai Do việc nghiên cứu lượng gió biện pháp cần thiết nhằm hồn thiện việc chuyển lượng gió thành điện Đối với nước ta nước có khí hậu nhiệt đới, với vị trí địa lý đặc trưng, phía đơng bờ biển kéo dài 300km, phía tây dãi Trường Sơn với địa hình đồi núi cao Vị trí mạng lại nhiều thuận lợi để phát triển nguồi điện như: thủy điện, lượng mặt trời, lượng điện gió 1.2: Giới thiệu sơ lược cấu tạo hệ thống máy phát gió: Hệ thống máy phát gió thơng thường bao gồm thành phần sau: · Tháp (Tower) · Cánh quạt (Blades) · Trục cánh quạt (Hub) · Hệ thống hãm (Brake) · Bộ điều khiển (controller) · Hệ thống bánh chuyển đổi tốc độ (Gear box) · Các trục truyền động ( low-speed shaft high-speed shaft) · Máy phát điện (Generator) · Hệ thống điều chỉnh hướng (Yaw drive) · Động điều chỉnh hướng (Yaw motor) · Bộ đo hướng gió (Anemometer) · Vỏ turbine (Nacelle) Hình 1.4: Cấu tạo chung turbine gió Trang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP 1.3 Máy phát điện gió nguồn kép DFIG: Hệ thống biến đổi lượng gió bao gồm phần turbine gió để nhận lượng gió qua máy phát biến đổi lượng gió thành lượng điện Hệ thống biến đổi lượng hoạt động tốc độ cố định tốc độ thay đổi Việc sử dụng hệ thống biến đổi lượng tốc độ thay đổi có nhiều ưu điểm so với tốc độ cố định, bật phạm vi thay đổi tốc độ rộng cho phép điều khiển tối ưu công suất nhận từ gió, điều khiển cơng suất phản kháng công suất tác dụng, giảm ứng lực tác động lên kết cấu khí có thay đổi tốc độ gió độ ngột Máy phát điện gió nguồn kép DFIG hệ thống biến đổi lượng gió tốc độ thay đổi, stator kết nối trực tiếp với lưới điện rotor nối thông qua biến đổi công suất, máy phát điều khiển thiết bị điện tử công suất đặt bên rotor Ưu điểm bật sử dụng DFIG thiết bị điện tử công suất biến đổi tỉ lệ 20-30% tổng cơng suất phát Có nghĩa giảm chi phí đầu tư sử dụng biến đổi cơng suất có định mức nhỏ giảm tổn hao linh kiện điện tử công suất so với cấu hình phải biến đổi tồn cơng suất phát hệ thống biến đổi lượng gió sử dụng máy phát đồng Xét chất lượng điện năng, hệ thống máy phát nguồn kép DFIG, kết nối trực tiếp với lưới điện, có khả điều khiển tiêu thụ phát công suất phản kháng giữ ổn định điện áp cho lưới điện ngưỡng cho phép, góp phần nâng cao chất lượng điện độ tin cậy hệ thống điện Điều có ý nghĩa quan hệ thống kết nối với lưới điện yếu thông qua đường dây dài Xét khía cạnh kinh tế, thiết kế vận hành hệ thống máy phát gió cần phải đạt tiêu sản lượng điện hàng năm, nên cần tối ưu cơng suất nhận từ gió Như vậy,để thoả mãn đồng thời hai mục công suất phản kháng để vừa thực mục tiệu tối ưu lượng nhận từ giị,đồng thời trì hệ số công suất mức cao theo mong muốn bất chấp điều kiện vận hành công suất thực Hệ thống biến đổi lượng gió máy phát gió nguồn kép DFIG cho ta khả điều khiển độc lập công suất tác dụng công suất phản kháng đầu cực stator máy phát thông qua biến đổi công suất đặt bên phía rotor Do chất phi tuyến, điều khiển đối tượng DFIG phức tạp nhiều so với điều khiển động không đồng thông thường Để điều khiển DFIG, thông thường hệ thống định hướng từ trường theo vector điện áp lưới từ thơng stator nhằm phân tích tính phi tuyến sử dụng sơ đồ điều khiển hệ thống phi tuyến Với ưu điểm trên, máy phát nguồn kép DFIG xem làm giải pháp cho hệ thống biến đổi lượng gió tốc độ thay đổi Ngày nay, máy phát gió nguồn kép DFIG sử dụng phổ biến ngành công nghiệp biến đổi lượng gió cho turbine lớn với cơng suất lắp đặt lên đến 5MW Ngày với phát triển khơng ngừng cơng nghệ máy tính, người làm phần mềm mô Atp, Pscad, Emtp, Matlab,Psim… Để hổ trợ mô Trang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP 6.2.3 Mô phân tích cơng suất tạo với tốc độ gió thay đổi điểu khiển góc pitch động (góc pitch thay đổi) (file mô “turbine_6a.psc”): Trong trường hợp này, góc pitch β quy định “Wind Turbine Goveror” Bộ hard-limiter điều khiển tăng giảm giá trị tốc độ gió mạch mơ Trang 86 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Mạch mô subpage module “Wind Turbine” sau: Hình 6.13: Mơ phân tích cơng suất tạo với tốc độ gió thay đổi điểu khiển góc pitch động Tốc độ gió Vw vào khối Wind Tubine có dạng: Trang 87 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Lúc đầu, tốc độ gió khơng đổi 13m/s đến đạt trạng thái ổn định Sau thời gian t = 29s, tốc độ gió thay đổi thành phần “Single input level comparator ” với thông số sau: Thêm máy cắt “Breaker” với sequencers để giới hạn cao điểm gió đạt tới 13m/s cho lần thứ 2: Trang 88 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Thực mô với thông số sau: • Duration : 250 s • Time step: 100 às ã Plot Step : 10 000às Tc gió Vw: Góc Pitch Beta Tốc độ học turbine gió Trang 89 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Moment điện moment turbin gió: Điện áp sau chỉnh lưu Vdc_bus ,Idc1, Idc2: Điện áp dòng tải vào lưới điện: Trang 90 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Điện áp dịng tải vào lưới điện (dạng phóng to): Góc kích nghịch lưu: Cơng suất cung cấp cho lưới điện: Trang 91 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP v Nhận xét: Sự điều chỉnh beta nhằm mục đích hạn chế cơng suất turbine giá trị định Từ kết mơ ta thấy cơng suất gió cao 3.6MW beta tăng => Cp giảm giảm công suất đầu Sự điều chỉnh DC bus cịn kích hoạt Vdv đạt đến 1440v sau cơng suất truyền tải qua lưới điện , Alpha thay đổi tùy thuộc vào điện áp thu Khi gió giảm, beta giảm để tăng cơng suất vào, gió giảm nhiều, Vdv trở nên thấp 1440v dẫn đến nghịch lưu bị khóa Vào thời gian cuối mơ phỏng, cơng suất turbine chuyển thành âm, điều có nghĩa turbine gió quay quán tính máy phát đồng Trang 92 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP 6.2.4 Sự khác biệt loại điều khiển góc pitch thay đổi (file mơ “Turbin_6a.psc”) cố định (file mô “Turbin_6b.psc”): - Điều khiển góc pitch cố định (file mơ “Turbin_6b.psc”): Trong chế độ điều khiển góc pitch cố định, cánh quạt dùng để thu công suất lớn đến đạt giới hạn định Ở đây, tốc độ gió tối ưu chọn 13m/s Nếu tốc độ gió giới hạn gây chảy rối khơng khí cánh turbine tốc độ gió xem cố định turbine Như mô Beta thiết lập để có cơng suất tối đa, tốc độ bình thường (13m/s) , chảy rối khơng khí mơ cách giữ cho tốc độ gió khơng tăng lên Được mơ hình nhờ “hard limiter” khai báo sau: Sơ đồ mạch subpage module “Wind Turbine” sau: Hình 6.14: Sơ đồ mơ Turbine gió điều khiển góc pitch cố định (lấy góc pitch ) Trang 93 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Tham số mơ : • Duration: 250 s • Time step: 100 µs • Plot Step : 10 000µ Kết mơ phỏng: Tốc độ gió Vw: Tốc độ học turbine gió: Góc kích nghịch lưu: Trang 94 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Điện áp sau chỉnh lưu Vdc_bus , Idc1, Idc2: Công suất cung cấp cho lưới điện: Gió mơ hình với hàm sin dao động giới hạn từ 4m/s đến 13m/s So với mơ trước, ta thấy điều chỉnh beta khơng tác động hệ số cơng suất turbine phụ thuộc vào tốc độ gió tốc độ cánh quạt Trang 95 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP So sánh kết thí nghiệm mơ hình điều khiển góc pitch thay đổi góc pitch cố định:( cơng suất tạo máy phát turbine gió) Cơng suất vào lưới điện điều khiển góc pitch thay đổi (active pitch) cố định (fixed pitch): Moment turbine : Tốc độ gió: Trang 96 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Nhận xét: Từ đồ thị ta thấy điều chỉnh góc pitch theo hướng trì công suất turbine giá trị tối ưu định (3.6 MW) , khơng có điều khiển góc pitch động, công suất turbine tạo không tối ưu phạm vi tồn tốc độ gió Vì lượng nhận lưới điện lớn nhiều chế độ điều khiển góc pitch động Máy phát turbine gió với điều khiển góc pitch động tốn so với điều khiển góc pitch cố định tốc độ gió vượt mức giới hạn định ta thu nhiều lượng Mô sở đáng tin cậy cho việc nghiên cứu kinh tế - kỹ thuật liên quan đến lựa chọn phương thức điều khiển góc pitch cho turbine gió Trang 97 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG 7: KẾT LUẬN 7.1 Kết luận Trong trình tìm hiểu nghiên cứu vận hành điện gió hệ thống điện độc lập lưới điện quốc gia, ta rút số vấn đề sau: - Tốc độ gió có quan hệ bậc ba với cơng suất phụ thuộc vào vị trí lắp đặt độ cao, nhiệt độ mật độ khơng khí vị trí đặt turbine gió - Khi vận hành hệ thống điện lớn, điện áp tần số turbine gió điều chỉnh hệ thống điện lớn - Khi vận hành hệ thống điện nhỏ, tính ổn định turbine gió trì máy phát diesel hệ thống ghép diesel tải giả (nó hoạt động máy bù đồng bộ) - Ưu điểm bật máy phát gió nguồn kép DFIG thiết bị điện tử công suất biến đổi tỉ lệ 10-30% tổng công suất phát nên giảm tổn hao linh kiện điện tử cơng suất so với cấu hình phải biến đổi tồn cơng suất phát hệ thống biến đổi lượng gió sử dụng máy phát đồng - Máy phát gió nguồn kép DFIG xem giải pháp cho hệ thống biến đổi lượng gió tốc độ thay đổi Ngày DFIG sử dụng phổ biến nghành công nghiệp biến đổi lượng gió với cơng suất lắp đặt đạt tới 5MW - Về khía cạnh chất lượng điện năng, hệ thống DFIG làm việc kết nối trực tiếp tới lưới điện thông qua biến đổi công suất Q trình điều khiển DFIG giúp tiêu thụ phát công suất phản kháng giúp ổn định lưới điện, góp phần nâng cao chất lượng điện - Hệ thống DFIG cho ta khả điều khiển độc lập công suất tác dụng công suất phản kháng đầu cực stator máy phát Do chất phi tuyến, điều khiển hệ thống DFIG phức tạp nhiều so với điều khiển động không đồng thông thường - Xét tiềm năng lượng gió Việt Nam: + Việt Nam vùng có tiềm năng lượng gió chưa điều tra đánh giá đầy đủ, nhiên nhận thấy số vùng thuộc hải đảo ven biển miền Trung lại có tốc độ gió cao, phù hợp cho lắp đặt máy phát gió + Việc ứng dụng lượng gió Việt Nam cần phải xem xét lĩnh vực: kỹ thuật kinh tế, đặc biệt cần tính tốn cụ thể tốn phân tích kinh tế tài cho dự án lượng gió liên quan đến đặc thù nghành điện Việt Nam Trang 98 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP 7.2 Hướng phát triển đề tài: Từ vấn đề trình bày, luận án cịn mở hướng phát triển tiếp theo: - Nghiên cứu vận hành máy phát gió trường hợp cơng suất phát hệ thống điện gió lớn, chiếm tỷ trọng đáng kể tồn cơng suất phát lưới điện (chiếm 10%-15% tổng công suất lưới điện) - Nghiên cứu phương án tích trữ gió thời gian phụ tải thấp điểm để cung cấp cho lưới điện thời gian cao điểm phụ tải - So sánh lợi ích kinh tế tính khả thi hệ thống điện lượng gió so với hệ thống điện dùng nguồn lượng khác - Từ kết mô lý thuyết cần thiết lập mơ hình thực tế cụ thể , từ đưa lý thuyết áp dụng vào thực tiễn sống - Nghiên cứu tăng hiệu suất máy phát gió thơng qua thuật tốn điều khiển tối ưu cơng suất, giải tốn so sánh chi phí đầu tư với lợi ích kinh tế đạt - Cần nghiên cứu phát triển nguồn lượng gió địa phương có tốc độ gió cao Việt Nam :Phú Quốc, Bạch Long Vĩ, Quy Nhơn, Phú Quý, Hội An v.v Trang 99 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP TÀI LIỆU THAM KHẢO: [1] A Study Of Brushless Doubly-Fed (Induction) Machines - Paul Roberts l [2] Analysis, Modeling and Control of Doubly-Fed Induction Generators for Wind Turbines Andreas Petersson [3] Impacts of wind generators on the network stability - prof k.a folly [4] Kỹ thuật điện – Nguyễn Hữu Phúc [5] Luận Văn Thạc Sĩ k2004, k2007 [6] Power system stabilisers for DFIG-based wind generation - Dr Olimpo Anaya-Lara [7] Research On Graphical Modeling And Low Voltage Ride Through Control Strategies Of Doubly Fed Induction Wind Generator System - Ling Feng [8] Stability Improvement of a Wind/Diesel System Using an Energy Storage Unit - Chung Der Chyuan [9] Study of wind turbine driven dfig using ac/dc/ac converter - Ashish Kumar Agrawal ,Bhaskar Munshi ,Srikant Kayal [10] Transient and Dynamic Stability on Wind Farms - Aleksandar Radovan Katancevic [11] Wind Energy for Electric Power (REPP Issue Brief) - Department of electrical engineering university of cape town [12] Wind energy resource atlas of southeas Asia - true wind solutions LLc Anbany Trang 100 ... lượng gió - Vấn đề điều khiển cơng suất P Q máy phát điện gió DFIG - Mơ hình máy phát điện gió DFIG - Thuật tốn điều khiển cơng suất cực đại cho turbine gió DFIG (MPPT) - Mơ mơ hình máy phát gió DFIG. .. thống phát điện gió - Nghiên cứu mơ hình máy phát đồng nguồn k? ?p DFIG vấn đề điều khiển công suất P Q - Sử dụng phần mềm Pscad/Emtp để mô sơ đồ hệ thống phát điện gió nguồn k? ?p DFIG kết nối với lưới. .. tài ? ?Khảo sát nghiên cứu mơ hình máy phát gió DFIG làm việc với lưới điện vấn đề điều khiển công suất P Q? ?? đươc hình thành 1.4 Tính c? ?p thiết đề tài: Việc sử dụng hệ thống biến đổi lượng gió DFIG