Nghiên cứu kỹ thuật điều khiển bộ biến đổi công suất dùng trong năng lượng gió

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TPHCM PHẠM THỊ LỆ DIỄM NGHIÊN CỨU KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN BỘ BIẾN ĐỔI CÔNG SUẤT DÙNG TRONG NĂNG LƯNG GIÓ Chuyên ngành : Thiết bị, Mạng Nhà máy điện – K2007 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, tháng 07 năm 2009 LUẬN VĂN ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Cán hướng dẫn khoa học : PGS.TS Nguyễn Văn Nhờ …………… (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị chữ ký) Cán chấm nhận xét : ……………………………………………… (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị chữ ký) Cán chấm nhận xét : ………………………………………………… (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị chữ ký) Luận văn thạc sĩ bảo vệ HỘI ĐỒNG BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA, ngày …… tháng …… năm 2009 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM PHÒNG ĐÀO TẠO SĐH ĐỘC LẬP – TỰ DO – HẠNH PHÚC TP.HCM, ngày……tháng…… năm 2009 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên : PHẠM THỊ LỆ DIỄM Phái: Nữ Ngày sinh : 16/03/1971 Nơi sinh: Sài Gòn Chun ngành : Thiết bị, mạng Nhà máy điện MSHV : 01807269 I TÊN ĐỀ TÀI : NGHIÊN CỨU KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN CÁC BỘ BIẾN ĐỔI CÔNG SUẤT DÙNG TRONG NĂNG LƯNG GIÓ II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG : Tìm hiểu hệ thống chuyển đổi lượng gió – loại máy phát kiểu mô hình hệ thống lượng gió Tìm hiểu biến đổi công suất sử dụng hệ thống chuyển đổi lượng gió Tìm hiểu phương pháp điều chế biến đổi công suất hệ thống lượng gió để cung cấp điện đảm bảo chất lượng Tìm hiểu kỹ thuật điều khiển định hướng tựa theo trường véctơ từ thông stator kỹ thuật điều khiển định hướng theo véctơ điện áp máy phát đồng nam châm vónh cửu – mô hình hệ thống lượng gió với máy phát đồng nam châm vónh cửu biến đổi công suất điều khiển định hướng theo trường véctơ từ thông stator định hướng theo véctơ điện áp Mô phần mềm Matlab/simulink - Kết luận III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : 02/02/2009 IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ : 03/07/2009 V CÁN BỘ HƯỚNG DẪN : PGS TS NGUYỄN VĂN NHỜ CÁN BỘ HƯỚNG DẪN PGS TS NGUYỄN VĂN NHỜ CN BỘ MÔN QL CHUYÊN NGÀNH TS VŨ PHAN TÚ Nội dung đề cương luận văn thạc sĩ Hội đồng chuyên ngành thơng qua Ngày……tháng……năm 2009 TRƯỞNG PHỊNG ĐT - SĐH TRƯỞNG KHOA QL NGÀNH Lời cảm ơn Sau thời gian học tập nghiên cứu trường, hồn thành đề tài tốt nghiệp cao học Để có thành này, tơi nhận nhiều hỗ trợ giúp đỡ tận tình từ Thầy Cơ, gia đình, bạn bè Tơi xin trân trọng bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc, chân thành đến Thầy PGS.TS Nguyễn Văn Nhờ, người tận tình trực tiếp hướng dẫn tơi thực hồn thành luận văn Xin chân thành cảm ơn đến tất q Thầy Cơ trường Đại học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh trang bị cho tơi lượng kiến thức bổ ích, đặc biệt xin chân thành cảm ơn q Thầy Cơ Bộ mơn Hệ Thống Điện & Cung Cấp Điện tạo điều kiện thuận lợi hỗ trợ cho tơi nhiều q trình học tập thời gian làm luận văn Tôi xin gởi lời cảm ơn chân thành đến gia đình, bạn bè giúp đỡ cho tơi nhiều, tạo cho niềm tin nỗ lực cố gắng để hoàn thành luận văn Xin chân thành cảm ơn ! Tp Hồ Chí Minh, tháng 07 năm 2009 Học viên Phạm Thị Lệ Diễm Luận văn thạc só CBHD PGS.TS Nguyễn Văn Nhờ TÓM TẮT − Đề tài trình bày vấn đề việc thực điều khiển biến đổi công suất dùng hệ thống lượng gió Đối tượng nghiên cứu đề tài nghịch lưu phía lưới hệ thống máy phát nam châm vónh cửu Bộ nghịch lưu điều khiển hai phương pháp: điều khiển định hướng theo véctơ từ thông stator định hướng theo véctơ điện áp kết hợp với kỹ thuật điều chế SPWM Bộ biến đổi công suất phía lưới có vai trò điều chỉnh điện áp DC điều chỉnh hệ số công suất đầu vào hệ thống − Hệ thống điều khiển xây dựng hệ trục tọa độ rotor dq0, định hướng theo véctơ từ thông stator hay véctơ điện áp cho phép điều khiển độc lập hai thành phần hai trục d q véctơ dòng điện stator để điều chỉnh điện áp nguồn tải công suất phản kháng Đối vối nghịch lưu phía lưới, hai phương pháp điều khiển thực để trì điện áp nguồn dc-link không đổi thay đổi thông số phía máy phát ảnh hưởng tốc độ gió − Mô thực kết cho thấy phương pháp điều khiển SFOC cho chất lượng không tốt điện áp nguồn dc tải Đối với phương pháp VOC điều khiển để thành phần dòng điện trục q Iq 0, kết mô cho chất lượng tốt với điện áp nguồn dc tải, hệ số công suất HVTH Phạm Thị Lệ Diễm Luận văn thạc só CBHD PGS.TS Nguyễn Văn Nhờ MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN TÓM TẮT MỤC LỤC Chương – MỞ ĐẦU 1.1 Giới thiệu tổng quan 1.2 Phạm vi nghiên cứu đề tài 1.2.1 Đối tượng nghiên cứu 1.2.2 Phạm vi nghiên cứu 1.3 Phác thảo nội dung luận văn 10 Chương – HỆ THỐNG CHUYỂN ĐỔI NĂNG LƯNG GIÓ 2.1 Các khối chức hệ thống lượng gió 11 11 2.1.1 Tháp gió 13 2.1.2 Turbine gió 13 2.1.3 Máy phát điện 15 2.1.4 Bộ phận khí điều chỉnh di chuyển trái phải turbine 16 2.1.5 Hộp truyền động khí 16 2.1.6 Bộ biến đổi điện tử công suất 17 2.1.7 Thiết bị dự trữ nguồn dự phòng 18 2.1.8 Thiết bị truyền tải để kết nối với lưới điện 18 2.1.9 Hệ thống điều khiển giám sát bảo vệ 19 2.2 Các yếu tố liên quan đến chế độ làm việc hệ thống 2.2.1 Năng lượng gió HVTH Phạm Thị Lệ Diễm 19 19 Luận văn thạc só CBHD PGS.TS Nguyễn Văn Nhờ 2.2.2 Một số yếu tố khí động học liên quan đến việc nhận 20 2.2.3 Năng lượng gió turbine nhận – hiệu suất rotor hệ 22 2.3 Điều khiển tốc độ cánh quạt rotor để công suất cực đại 25 2.3.1 Điều khiển tốc độ cánh quạt rotor để công suất cực đại 25 2.3.2 Giới hạn công suất phát bảo vệ hệ thống turbine gió 27 2.3.2.1 Vận hành công suất cực đại 27 2.3.2.2 Giới hạn công suất đỉnh bảo vệ hệ thống turbine gió 28 2.4 Đường cong lượng lý tưởng turbine gió 30 Chương – MÔ HÌNH TOÁN HỌC CÁC LOẠI MÁY PHÁT SỬ 32 3.1 CÁC LOẠI MÁY PHÁT SỬ DỤNG TRONG HỆ THỐNG NĂNG 32 3.1.1 Máy phát điện đồng 32 3.1.1.1 Mô hình toán học máy điện đồng 33 3.1.1.2 Máy điện đồng nam châm vónh cửu 36 3.1.2 Máy phát điện cảm ứng 37 3.1.2.1 Máy phát điện cảm ứng rotor lồng sóc 38 3.1.2.2 Máy phát điện cảm ứng rotor dây quấn 39 3.1.2.3 Mô hình toán học máy điện cảm ứng hệ trục 39 3.1.2.4 Mô hình toán học máy điện cảm ứng hệ trục 41 3.1.3 Máy phát điện không đồng nguồn kép – DFIG 43 3.1.3.1 Sơ đồ tương đương máy phát điện DFIG 44 3.1.3.2 Mô hình toán học máy điện DFIG hệ trục dqo 45 3.2 CÁC CẤU HÌNH HỆ THỐNG CHUYỂN ĐỔI NĂNG LƯNG 3.2.1 Hệ thống turbine gió làm việc với tốc độ không đổi HVTH Phạm Thị Lệ Diễm 47 49 Luận văn thạc só CBHD PGS.TS Nguyễn Văn Nhờ 3.2.2 Hệ thống turbine gió làm việc với tốc độ thay đổi 51 3.2.3 Hệ thống turbine gió làm việc với tốc độ thay đổi sử dụng 53 Chương – KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN CÁC BỘ BIẾN ĐỔI CÔNG 55 4.1 VAI TRÒ CỦA CÁC BỘ BIẾN ĐỔI CÔNG SUẤT 55 4.2 CÁC BỘ BIẾN ĐỔI CÔNG SUẤT SỬ DỤNG TRONG HỆ 55 4.2.1 Soft-starter 56 4.2.2 Capacitor Banks 57 4.2.3 Bộ biến đổi áp DC/DC 57 4.2.3.1 Bộ giảm áp 58 4.2.3.2 Bộ tăng áp 59 4.2.4 Bộ biến đổi AC/DC 59 4.2.4.1 Bộ chỉnh lưu mạch tia ba pha không điều khiển 60 4.2.4.2 Bộ chỉnh lưu mạch tia ba pha điều khiển 61 4.2.4.3 Bộ chỉnh lưu cầu ba pha điều khiển toàn phần 62 4.2.5 Các biến đổi tần số (AC/AC) 4.2.5.1 63 63 4.2.5.2 Bộ nghịch lưu nguồn áp (Voltage Source Inverter – S) Back-to-back PWM Voltage Source Inverter 4.2.5.3 Tandem converter 66 4.2.5.4 Bộ biến đổi ma trận (Matrix Converter) 68 4.2.5.5 Bộ biến đổi đa bậc (Multilevel Converter) 70 65 4.2.6 Thiết bị bù công suất phản kháng 71 4.2.7 HDVC 72 4.3 KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN CÁC BỘ BIẾN ĐỔI CÔNG SUẤT HVTH Phạm Thị Lệ Diễm 74 Luận văn thạc só CBHD PGS.TS Nguyễn Văn Nhờ 4.3.1 Kỹ thuật điều chế độ rộng xung (PWM) 76 4.3.2 Kỹ thuật điều chế độ rộng xung (PWM) 76 4.3.3 Kỹ thuật điều chế không gian vector (Space Vector PWM) 77 Chương – PHÂN TÍCH & ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU 81 5.1 HỆ THỐNG TURBINE GIÓ VỚI MÁY PHÁT ĐỒNG BỘ NAM 81 5.1.1 Các biến đổi công suất hệ thống turbine gió với 83 5.1.2 Nguyên lý làm việc biến đổi công suất pwm với 84 5.2 PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU KHIỂN VECTƠ CHO CÁC BỘ BIẾN 87 5.2.1 Điều khiển định hướng theo vectơ từ thông stator (stator 89 5.2.2 Điều khiển định hướng theo vectơ điện áp (voc) cho biến 94 Chương – SƠ ĐỒ VÀ KẾT QUẢ MÔ PHỎNG 6.1 SƠ ĐỒ MÔ PHỎNG 97 97 6.1.1 Sơ đồ mô hệ thống turbine gió máy phát nam châm 98 6.1.2 Sơ đồ mô hệ thống turbine gió máy phát nam châm 104 6.2 KẾT QUẢ MÔ PHỎNG 111 6.2.1 Kết mô chế độ danh định hệ thống turbine 111 6.2.2 Kết mô chế độ danh định hệ thống turbine 117 6.3 KẾT LUẬN 125 6.3.1 Các vấn đề giải luận văn 125 6.3.2 Kết luận 125 6.4 ĐỀ XUẤT HƯỚNG NGHIÊN CỨU 126 TÀI LIỆU THAM KHẢO 127 HVTH Phạm Thị Lệ Diễm Luận văn thạc só CBHD PGS.TS Nguyễn Văn Nhờ CHƯƠNG – MỞ ĐẦU 1.1 GIỚI THIỆU TỔNG QUAN − Năng lượng vấn đề quan trọng sống đối tồn phát triển quốc gia giới Hàng kỷ phát triển dựa nguồn lượng khoáng sản than đá, dầu mỏ, khí đốt … thu thành tựu to lớn đời sống, kinh tế, kỹ thuật Tuy nhiên nguồn lượng khoáng sản hữu hạn ngày cạn kiệt, tình hình giá dầu ngày leo thang thời điểm minh chứng cho điều Do việc nghiên cứu phát triển lượng yêu cầu cấp thiết đề lượng mặt gioù dạng lượng đáng quan tâm nghiên cứu − Với mục đích đáp ứng nhu cầu ngày tăng lượng có xét đến khía cạnh bảo vệ mơi trường tính kinh tế, lĩnh vực biến đổi lượng gió thu hút nhiều quan tâm nguồn lượng thích hợp (Renewable Energy), nguồn lượng sơ cấp vô hạn Hơn nữa, lượng gió xem nguồn lượng sạch, khơng thải loại khí gây hiệu ứng nhà kính Mặc dù ảnh hưởng đến cảnh quan phát tiếng ồn, song xét tổng thể tác động chuyển đổi lượng gió đến mơi trường sinh thái không đáng kể so với dạng lượng khác [2] Đứng trước thực tiễn nguồn lượng hóa thạch (dầu mỏ, than đá) ngày dần cạn kiệt nguồn lượng thủy điện có giới hạn, lượng gió xem dạng lượng thay tương lai nằm chiến lược phát triển lượng nhiều quốc gia có tiềm lượng gió giới − Ở thời điểm tại, lượng gió chiếm tỷ lệ 0.6% tổng nhu cầu lượng điện giới Thế nhưng, tổng công suất lắp đặt toàn giới gia tăng với tốc độ bình quân 28%/năm thập kỷ qua, lĩnh vực biến đổi lượng gió coi lĩnh vực có tốc độ phát triển nhanh Dẫn đầu nhóm quốc gia phát triển lượng gió Đức với tỷ lệ đóng góp lượng gió chiếm 5% tổng nhu cầu điện năng, Tây Ban Nha 8% Đan Mạch xấp xỉ 20% {TL [6] – chương 2} − Bên cạnh đó, với phát triển khơng ngừng kỹ thuật cơng nghệ góp phần thúc đNy phát triển nhanh chóng lĩnh vực biến đổi lượng gió, gia tăng cơng suất lắp đặt tuabin, giảm chi phí đầu tư giảm đáng kể giá thành đơn vị điện tạo HVTH Phạm Thị Lệ Diễm Luận văn thạc só CBHD PGS.TS Nguyễn Văn Nhờ − Nhận xét kết quả: • So sánh kết bốn trường hợp ta nhận thấy nhiệm vụ nghịch lưu phía lưới điều khiển theo phương pháp SFOC cho điện áp nguồn chiều Vdc không đổi theo giá trị điều khiển thực Tuy điện áp nguồn chiều Vdc không đổi, giá trị cao thấp so với giá trị điều khiển Như hệ thống điều khiển có sai số lớn hoạt động chưa ổn định 6.2.2 Kết mô chế độ danh định hệ thống turbine gió điều khiển theo phương pháp VOC • Moment Tm = -125 Nm, udc_ref = 450V; id-ref = 0: Hình 6.36 Điện áp nguồn chiều Udc Hình 6.37 Điện áp dây ngõ nghịch lưu phía lưới HVTH Phạm Thị Lệ Diễm 117 Luận văn thạc só CBHD PGS.TS Nguyễn Văn Nhờ Hình 6.38 Điện áp, dòng điện lưới (isabc, usabc) Hình 6.39 Công suất hệ thống turbine gió Hình 6.40 Điện áp ngõ vào converter HVTH Phạm Thị Lệ Diễm 118 Luận văn thạc só CBHD PGS.TS Nguyễn Văn Nhờ Hình 6.41 Xung điều khiển converter phía lưới • Moment Tm = -125 Nm, udc_ref = 600V; id-ref = 0: Hình 6.42 Điện áp nguồn chiều Udc Hình 6.43 Điện áp dây ngõ nghịch lưu phía lưới HVTH Phạm Thị Lệ Diễm 119 Luận văn thạc só CBHD PGS.TS Nguyễn Văn Nhờ Hình 6.44 Điện áp, dòng điện lưới (isabc, usabc) Hình 6.45 Công suất hệ thống turbine gió Hình 6.46 Điện áp ngõ vào converter HVTH Phạm Thị Lệ Diễm 120 Luận văn thạc só CBHD PGS.TS Nguyễn Văn Nhờ Hình 6.47 Xung điều khiển converter phía lưới • Moment Tm = -150 Nm, udc_ref = 450V; id-ref = 0: Hình 6.48 Điện áp nguồn chiều Udc Hình 6.49 Điện áp dây ngõ nghịch lưu phía lưới HVTH Phạm Thị Lệ Diễm 121 Luận văn thạc só CBHD PGS.TS Nguyễn Văn Nhờ Hình 6.50 Điện áp, dòng điện lưới (isabc, usabc) Hình 6.51 Công suất hệ thống turbine gió Hình 6.52 Điện áp ngõ vào converter HVTH Phạm Thị Lệ Diễm 122 Luận văn thạc só CBHD PGS.TS Nguyễn Văn Nhờ Hình 6.53 Xung điều khiển converter phía lưới • Moment Tm = -150 Nm, udc_ref = 600V; id-ref = 0: Hình 6.54 Điện áp nguồn chiều Udc Hình 6.55 Điện áp dây ngõ nghịch lưu phía lưới HVTH Phạm Thị Lệ Diễm 123 Luận văn thạc só CBHD PGS.TS Nguyễn Văn Nhờ Hình 6.56 Điện áp, dòng điện lưới (isabc, usabc) Hình 6.57 Công suất hệ thống turbine gió Hình 6.58 Điện áp ngõ vào converter HVTH Phạm Thị Lệ Diễm 124 Luận văn thạc só CBHD PGS.TS Nguyễn Văn Nhờ Hình 6.59 Xung điều khiển converter phía lưới − Nhận xét kết quả: • So sánh kết bốn trường hợp ta nhận thấy nhiệm vụ nghịch lưu phía lưới điều khiển theo phương pháp VOC cho điện áp nguồn chiều Vdc không đổi theo giá trị điều khiển thực Điện áp nguồn chiều Vdc không đổi giá trị với giá trị điều khiển Như vậy, hệ thống điều khiển hoạt động ổn định đưa vào lưới điện nguồn lượng đặc trưng thông số điện áp công suất không dao động nhiều để đảm bảo chất lượng điện 6.3 KẾT LUẬN 6.3.1 Các vấn đề giải luận văn − Tìm hiểu hệ thống chuyển đổi lượng gió – loại máy phát, biến đổi công suất sử dụng hệ thống lượng gió kiểu mô hình hệ thống lượng gió − Tìm hiểu phương pháp điều chế biến đổi công suất hệ thống lượng gió − Tìm hiểu kỹ thuật điều khiển định hướng tựa theo trường véctơ từ thông stator kỹ thuật điều khiển định hướng theo véctơ điện áp máy phát đồng nam châm vónh cửu – mô hình hệ thống lượng gió với máy phát đồng nam châm vónh cửu biến đổi công suất điều khiển định hướng theo véctơ từ thông stator định hướng theo véctơ điện áp − Mô hệ thống turbine gió máy phát nam châm vónh cửu ứng dụng kỹ thuật điều khiển định hướng theo véctơ từ thông stator theo véctơ điện áp điều khiển cho nghịch lưu phía lưới − Đánh giá chất lượng điều khiển, tính ổn định phương pháp điều khiển HVTH Phạm Thị Lệ Diễm 125 Luận văn thạc só CBHD PGS.TS Nguyễn Văn Nhờ 6.3.2 Kết luận − Đối với kỹ thuật VOC điều khiển cho nghịch lưu phía lưới, kết khối điều khiển cho đáp ứng nhanh xác theo yêu cầu Giai đoạn khởi động có xảy dao động không đáng kể Năng lượng điện đưa vào lưới với dòng công suất điện áp đảm bảo chất lượng tốt − Đối với kỹ thuật SFOC, kết hệ thống điều khiển không tốt Tuy cho đáp ứng điện áp Vdc ổn định tốc độ gió thay đổi, đáp ứng không theo sát tín hiệu điều khiển Vì vậy, hệ thống điều khiển cho đáp ứng không theo yêu cầu 6.4 ĐỀ XUẤT HƯỚNG NGHIÊN CỨU − Giải thuật điều khiển đề tài chưa thực tối ưu hệ thống làm việc điểm đạt công suất cực đại Công việc không dựa vào hệ thống điều khiển nghịch lưu, mà cần chế độ điều khiển cho turbine gió chúng phải kết hợp với Ngoài ra, hệ thống mô phần lượng gió, tốc độ máy phát thay đổi theo tốc độ gió giả lập với giá trị moment định − Mặt khác, chương trình bày, việc sử dụng chỉnh lưu không điều khiển làm tăng méo dạng biên độ dòng điện đầu máy phát Nhược điểm khắc phục với cấu trúc chỉnh lưu không điều khiển thay chỉnh lưu PWM hệ thống nối với lưới thông qua nghịch lưu PWM Một ưu điểm cấu trúc sử dụng kỹ thuật điều khiển vectơ máy phát để đạt điểm làm việc tối ưu cho tổn thất công suất máy phát biến đổi công suất thấp HVTH Phạm Thị Lệ Diễm 126 Luận văn thạc só CBHD PGS.TS Nguyễn Văn Nhờ TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu chương 1: [1] J Marques, H Pinheiro, H A Gründling, J R Pinheiro and H L Hey “A SURVEY ON VARIABLE-SPEED WIND TURBINE SYSTEM”, Federal University of Santa Maria – UFSM Group of Power Electronics and Control – GEPOC UFSM/CT/NUPEDEE, Campus Universitário, Camobi, Brazil [2] John Fanchi “World Scientific,.Energy in the 21st Century”, Colorado School Mines, USA, Published by World Scientific Publishing Co Pte Ltd Tài liệu chương 2: [1] Aleksandar R Katančević 3rd MARCH 2003, Espoo “Transient and Dynamic Stability on Wind Farms” Helsinki university of technology [2] Mukund R Patel, Ph.D., P.E “Wind and Solar Power Systems”, U.S Merchant Marine Academy Kings Point, New York [3] Sathyajith Mathew, “Wind Energy Fundamentals, Resource Analysis and Economics”, Faculty of Engineering, KCAET Tavanur Malapuram, Kerala India [4] Gary L Johnson October 10, 2006, “WIND ENERGY SYSTEMS”, Manhattan, KS [5] Volker Quaschning, “Understanding Renewable Energy Systems”, published by Earthscan in the UK and USA in 2005 [6] Dale E Berg “Handbook of Energy Efficiency and Renewable Energy”, Sandia National Laboratories [7] Gilbert M Masters, “Renewable and Efficient Electric Power Systems”, Stanford University, A John Wiley & Sons, inc., Publication [8] Bin Wu, ‘High-Power Converters and AC Drives - Power Converter Systems’, Wiley - IEEE Press, 2006 [9] Bin Wu, ‘High-Power Converters and AC Drives - Two-Level Voltage Source Inverter (VSI)’, Wiley - IEEE Press, 2006 [10] Y.D Song, M Bikdash, and M.J Schulz “Control and Health Monitoring of Variable-Speed Wind Power Generation Systems”, North Carolina A&T State University Greensboro, North Carolina [11] Detlef Schulz, “State-of-the Art of Wind Turbine Electrical Systems and Grid Interconnection”, Helmut Schmidt University HVTH Phaïm Thị Lệ Diễm 127 Luận văn thạc só CBHD PGS.TS Nguyễn Văn Nhờ [12] Poul Sørensen, Anca Hansen, Lorand Janosi, John Bech and Birgitte BakJensen, “Simulation of Interaction between Wind Farm and Power System”, Risø National Laboratory, Roskilde, December 2001 [13] Mark O’Malley, Feb 05 , “Technical Challenges of Integrating Large Amounts of Wind Power onto Electricity Grids”, Electricity Research Centre, Sydney [14] ANDREAS PETERSSON, Găoteborg, Sweden 2005, Analysis, Modeling and Control of Doubly-Fed Induction Generators for Wind Turbines”, Department of Energy and Environment CHALMERS UNIVERSITY OF TECHNOLOGY [15] Johannes Gerlof SLOOTWEG PROEFSCHRIFT, “Wind Power Modelling and Impact on Power System Dynamics”, Technische Universiteit Delft [16] Poul Sørensen, Anca D Hansen đồng nghiệp, September 2005, “Operation and control of large wind turbines and wind farms”, Riso National Laboratory, Denmark [17] I Erlich, M Wilch and C Feltes, “Reactive Power Generation by DFIG Based Wind Farms with AC Grid Connection”, UNIVERSITY DUISBURGESSEN Tài liệu chương 3: [1] J Soens, J Driesen , R Belmans, “Comprehensive Model of a DFIG for Dynamic Simulations and Power System Studies”, Department of Electrical Engineering ESAT/ELECTA, K.U.Leuven [2] S Müller, M Deicke, Rik W De Doncker, ”Adjustable Speed Generators for Wind Turbines based on Doubly-fed Induction Machines and 4-Quadrant IGBT Converters Linked to the Rotor”, Member IEEE, Institute for Power Electronics and Electrical Drives, Germany [3] Fernando D Bianchi, Hernaùn De Battista and Ricardo J Mantz, “ Wind Turbine Control Systems Principles,Modelling and Gain Scheduling Design”, Department of Electrical Engineering National University of La Plata, Argentina [4] Florin Iov, Anca Daniela Hansen, Poul Sørensen, Frede Blaabjerg, “Wind Turbine Blockset in Matlab/Simulink”, Aalborg University, March, 2004 [5] Prof Dong-Choon Lee, November, 26, 2007 , “Power Electronics and Machine Control”, Power Electronics and Machine Control Lab Yeungnam University, Korea HVTH Phạm Thị Lệ Diễm 128 Luận văn thạc só CBHD PGS.TS Nguyễn Văn Nhờ Tài liệu chương 4: [1] Nguyễn Văn Nhờ, “Giáo trình điện tử công suất 1”, XNB Đại học Quốc gia Tp.HCM, 2002 [2] John Andreu Larranaga, Marzo 2005, “Convertidores Matriciales” [3] L H Hansen, L Helle, F Blaabjerg, đồng nghieäp, December 2001, “Conceptual survey of Generators and Power Electronics for Wind Turbines”, Riso National Laboratory, Roskilde, Denmark [4] S M Barakati, M Kazerani, “A New Wind Turbine Generation System Based on Matrix Converter”, Senior Member, 2005 IEEE, and X Chen [5] Dewei(David) Xu, “Chapter DC-DC Switch-mode Converters”, Dept of Electrical & Computer Engineering Ryerson University [6] S.A Papathanassiou, G.A Vokas, M P Papadopoulos, “Use of power electronic converters in wind turbines and photovoltaic generators”, Department of Electrical and Computer Engineering National Technical University, Athens, Greece Tài liệu chương 5: [1] Ali M Eltamaly, “Modeling of Wind Turbine Driving Permanent Magnet Generator with Maximum Power Point Tracking System”, Electrical Engineering Department, College of Engineering, King Saud University, Saudi Arabia [2] S K Salman and Babak Badrzadeh, “New Approach for modelling Doubly-Fed Induction Generator (DFIG) for grid-connection studies”, School of Engineering, The Robert Gordon University, Schoolhill, Aberdeen, AB10 1FR, Scotland, U.K [3] J.T.G Pierik (ECN), S.W.H de Haan (TUD), vaø đồng nghiệp , “Electrical and Control Aspects of Offshore Wind Farms II (Erao II)”, Delft University of Technology [4] M S Merzoug, and F Naceri, “Comparison of Field-Oriented Control and Direct Torque Control for Permanent Magnet Synchronous Motor (PMSM)”, Proceedings of world academy of science, engineering and technology volume 35 november 2008 [5] Michael Lindgren, “Modeling and Control of Voltage Source Converters connected to the grid”, Technical report No 351, 1998 [6] Jason Carmelo Monzu, “Field Orientated Control of a Multi-Level PWM Inverter Fed Induction Motor”, Electrical and Computer Engineering Curtin University, 2002 HVTH Phạm Thị Lệ Diễm 129 Luận văn thạc só CBHD PGS.TS Nguyễn Văn Nhờ [7] X Xu, R K Doncker, D.W Novotny, “A stator flux oriented Induction machine drive”, IEEE-PESC, 1988 [8] X Xu, R K Doncker, and R W Novotny, “ A stator flux oriented induction machine drive”, IEEE Power Electronics Specialist Conference, April 1988 [9] M Sc Mariusz Malinowski, “Sensorless Control Strategies for Three - Phase PWM Rectifiers”, Faculty of Electrical Engineering Institute of Control and Industrial Electronics, Warsaw University of Technology [10] Mária Imecs, Csaba Szabó, János Jób Incze, “Stator-Field-oriented Control of the Variable-excited Synchronous Motor: Numerical Simulation”, Technical University of Cluj-Napoca, PO 1, Box 99, RO-400750 Cluj-Napoca, Romania [11] Phan Quốc Dũng – Tô Hữu Phúc, “Truyền động điện”, XNB Đại học Quốc gia Tp.HCM, 2003 HVTH Phạm Thị Lệ Diễm 130 LÝ LNCH TRÍCH NGANG Họ tện : Phạm Thị Lệ Diễm Ngày, tháng, năm sinh : 16/03/1971 Nơi sinh : Sài Gòn Địa liên lạc : 169, Phạm Thế Hiển, P.02, Q.08, HCM Địa E-mail : diempham71@gmail.com.vn QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO : - Từ 1991 đến 1996 : học đại học trường Đại học Bách khoa Tp.HCM - Từ 2006 đến : theo học sau đại học trường Đại học Bách khoa Tp.HCM Q TRÌNH CƠNG TÁC : - Từ tháng 08/1996 đến 2000 : cơng tác Công ty TNHH Đông Thơ - Từ 2001 đến 2002 : cơng tác Công ty Liên doanh Eliris - Asia - Từ tháng 09/2002 đến : công tác trường Trung Học Công Nghiệp Tp.HCM Người viết Phạm Thị Lệ Diễm ... TÀI : NGHIÊN CỨU KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN CÁC BỘ BIẾN ĐỔI CÔNG SUẤT DÙNG TRONG NĂNG LƯNG GIÓ II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG : Tìm hiểu hệ thống chuyển đổi lượng gió – loại máy phát kiểu mô hình hệ thống lượng. .. thay đổi 51 3.2.3 Hệ thống turbine gió làm việc với tốc độ thay đổi sử dụng 53 Chương – KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN CÁC BỘ BIẾN ĐỔI CÔNG 55 4.1 VAI TRÒ CỦA CÁC BỘ BIẾN ĐỔI CÔNG SUẤT 55 4.2 CÁC BỘ BIẾN ĐỔI... lượng gió Tìm hiểu biến đổi công suất sử dụng hệ thống chuyển đổi lượng gió Tìm hiểu phương pháp điều chế biến đổi công suất hệ thống lượng gió để cung cấp điện đảm bảo chất lượng Tìm hiểu kỹ thuật