Đang tải... (xem toàn văn)
Trong trường hợp này không thể tạm ngừng vận hành trạm điện diesel vì một số lý do sau: các máy phát điện diesel được trang bị ở đây có chức năng thích ứng với sự thay đổi của phụ [r]
(1)ISSN 1859-1531 - TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG, SỐ 11(96).2015, QUYỂN 53
ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG PHÁT ĐIỆN HỖN HỢP GIĨ – DIESEL TRONG LƯỚI CƠ LẬP THEO HƯỚNG TỐI ĐA HÓA MỨC THÂM NHẬP ĐIỆN GIÓ CONTROLLING THE WIND – DIESEL POWER HYBRID SYSTEM IN ISOLATED GRID
TO MAXIMIZE THE PENETRATION OF WIND POWER Lê Thái Hiệp1, Đồn Đức Tùng1, Nguyễn Thế Cơng2, Lê Văn Doanh2
1Trường Đại học Quy Nhơn; thaihiepalpha@gmail.com;ddtung@ftt.edu.vn
2Trường Đại học Bách khoa Hà Nội; cong.nguyenthe@hust.edu.vn; ledoanhbk@yahoo.com
Tóm tắt - Thực tế có nhiều hệ thống phát điện hỗn hợp gió – diesel vùng lập vận hành chưa hiệu quả, phối hợp trạm điện gió trạm điện diesel chưa phù hợp Bài báo đề xuất cấu trúc điều khiển chung cho hệ thống hỗn hợp gió – diesl lưới lập khơng có thiết bị phụ trợ Thuật tốn điều khiển tính tốn số lượng máy phát công suất máy cho hai trạm điện, điều khiển hệ thống bám theo giá trị tính tốn Đồng thời việc điều khiển tần số thực theo hướng cực đại hóa cơng suất phát trạm điện gió nhằm giảm tối đa tiêu thụ nhiên liệu diesel Kết áp dụng hệ thống phát điện hỗn hợp đảo Phú Quý cho thấy phù hợp cấu trúc đề xuất, qua khuyến nghị áp dụng cho hệ thống tương tự
Abstract - In fact, there are many wind – diesel hybrid power systems which operate ineffectively in isolated regions because the coordination between wind power station and diesel power station is not appropriate In this paper, a common control structure of wind – diesel hybrid power system in isolated grid without auxiliary devices is proposed The control algorithm calculates the number and power of generators in both power stations, and drives the system according to the calculated value Simultaneously, the frequency is also controlled toward maximizing generating capacity of wind power stations in order to minimize the consumption of diesel fuel This control structure is applied to the hybrid power system on Phu Quy Island and the result shows the appropriateness of the proposed structure Therefore, this paper recommends applying this control structure to similar systems Từ khóa - Hệ thống phát điện hỗn hợp gió – diesel; lưới lập;
cơng suất; tần số; mức thâm nhập điện gió
Key words - Wind – diesel hybrid power system; isolated grid; power; frequency; the penetration of wind power
1 Đặt vấn đề
Có nhiều vùng lập giới cấp nguồn từ hệ thống phát điện hỗn hợp gió – diesel khơng có thiết bị phụ trợ Điển hình như: đảo Sal đảo Mindelo Cape Verde; đảo La Désirade Guadeloupe; đảo Denham Australia Hiện Việt Nam có hệ thống phát điện hỗn hợp kiểu đảo Phú Q, có kế hoạch lắp đặt Cơn Đảo
Hệ thống phát điện hỗn hợp gió – diesel lắp đặt Phú Quý với mục đích sử dụng nguồn lượng gió tự nhiên giảm chi phí sản xuất điện Tuy nhiên, phối hợp vận hành hai trạm điện chưa tốt, nên trạm điện gió thường phát cơng suất hạn chế phạm vi khoảng 50% tổng công suất đảo (Pt) [1-3] Nguyên
nhân: Trạm điện diesel Điện lực đầu tư, trạm điện gió lại Cơng ty Năng lượng tái tạo Dầu khí Việt Nam đầu tư nên thực vận hành theo tỷ lệ phân chia lợi nhuận; thêm vào tốc độ gió luôn thay đổi, để giảm ảnh hưởng xấu biến động đến chất lượng điện cách chủ quan, nhà quản lý chọn lựa vận hành trạm điện gió bám theo mức đặt cơng suất phát thấp mức thâm nhập điện gió thấp Chính lý mà hệ thống phát điện hỗn hợp không khai thác tốt nguồn lượng gió tự nhiên
Để giải vấn đề trên, nghiên cứu [4, 5] đề xuất mơ hình điều khiển tần số hệ thống theo hướng sử dụng tối đa lượng gió Tuy nhiên, nghiên cứu [4] khảo sát với trạm điện gió có tuabin, chưa quan tâm đến phân bố cơng suất phản kháng cho hai trạm điện, chưa kể đến giới hạn làm việc máy phát, chưa xác định tỷ lệ thâm nhập điện gió mức phù hợp Nghiên cứu [5] tập trung điều khiển máy phát
tuabin gió Ngồi có nghiên cứu [6] tiến hành điều khiển tần số cho hệ thống hỗn hợp kiểu này, nghiên cứu [7] điều khiển tần số điện áp cho hệ thống hỗn hợp có thiết bị phụ trợ Các nghiên cứu [6] [7] không quan tâm đến mục tiêu nâng cao mức thâm nhập điện gió
Do vậy, mục tiêu báo đề xuất cấu trúc điều khiển chung cho hai trạm điện nhằm sử dụng tối đa khả trạm điện gió, mà đảm bảo điều kiện kỹ thuật vận hành ổn định Đây tảng cho phép ứng dụng rộng rãi hệ thống phát điện hỗn hợp gió – diesel cho đảo Việt Nam
2 Đối tượng áp dụng
Bài báo chọn hệ thống phát điện hỗn hợp gió – diesel đảo Phú Quý làm đối tượng khảo sát
Trạm phát điện diesel có từ năm 1999, bao gồm máy phát loại VTA-28 hãng Cummin, công suất phát định mức 500kW (625kVA), điện áp đầu cực 0,4kV, hệ số công suất 0,8 Hệ thống 0.4kV kết nối lưới 22kV thông qua 03 máy biến áp làm việc song song loại 1600kVA, 22±2x2.5/0,4kV [1, 2]
Từ năm 2011, trạm điện gió đưa vào vận hành kết hợp với trạm điện diesel Trạm điện gió gồm tuabin loại V80-2MW sử dụng máy phát không đồng bộ, nguồn kép (DFIG) Tập đoàn Vestas Mỗi tuabin có cơng suất phát định mức 2.0 MW điện áp phát 690V, nối lưới 22kV thông qua máy biến áp khô công suất 2.1 MVA, 22/0,69kV, YN/yn-0 [1, 2]
Lưới điện 22kV có tổng chiều dài khoảng 21,5 km gồm hai phát tuyến 471 472 [1, 2]
(2)Hình Sơ đồ tổng quát hệ thống điện hỗn hợp gió – diesel trên đảo Phú Quý
Quá trình tính tốn vận hành Phú Q phải thỏa mãn điều kiện Bảng
Bảng Điều kiện vận hành [1, 3, 8, 9]
Điều kiện Ghi
Cân công suất
P1+P2=Pt
Q1+Q2=Qt
1- điện gió; – điện diesel; t – tổng phụ tải lưới
Giới hạn phát công suất
165kW≤ Pds ≤ 420kW
Sds ≤ 625kVA
Pds – công suất máy phát điện
diesel
Pwmin ≤ Pw ≤ 2000kW Pw – công suất máy phát điện
gió; – cực tiểu Pwmin = 500kW
Pwmin = 500 ÷ 800 kW
Khi tốc độ gió từ 7.2m/s đến 17.8m/s;
Khi tốc độ gió từ 17.8m/s đến 25m/s
Đặt công suất dự trữ quay cho hệ thống
Pdp = Pdp1+ Pdp2
Pdp2min ≤ Pdp
Pdp,Pdp1,Pdp2 – công suất
dự trữ quay hệ thống, trạm điện gió, trạm điện diesel Pdp2min = 150 kW
Pdp2min = 250 kW
Khi tốc độ gió lớn 7.2 m/s; Khi tốc độ gió nhỏ 7.2 m/s
Đảm bảo ổn định vận hành
3 Đề xuất cấu trúc điều khiển
Đo gió
Tính tốn Nw , Nds , Pw, Qw, Pds, Qds
Điều chỉnh công suất đặt máy phát điện gió
diesel
Máy phát điện gió Máy phát điện diesel
Đo thơng số hệ thống U, I, f,
Pt…
Điều khiển Điều khiển
Hình Sơ đồ thể mối liên hệ việc tính tốn và q trình điều chỉnh hệ thống [9]
Hình Cấu trúc khối điều chỉnh công suất đặt máy phát điện gió diesel
Kết thúc Tính lại Nds thỏa mãn
Pdp ≥ Pdpmin
và Pds ≥ Pdsmin
Nhận kết lần tính thứ kw
Đúng Sai
Sai Đúng
Bắt đầu
kw > Số tuabin
kw = kw -
Pt < Pdsmin
Pt < Pwmin+Pdsmin
Khơng phát điện
gió Tính số máy phát diesel thỏa
Pdp ≥ Pdpmin
Đúng Sai Không phát điện
Đúng
Đúng Sai
Sai
P1 ≥ Pt
Q1 ≥ Qt
Pwmin≤ Pw≤ Pwmax
Nds*Pdsmin+Nw*Pwmin ≤Pt
Đảm bảo ổn định kwroundup P / Pt w min
kw = Số tuabin
kw <
Đúng Sai
Nw ≥
Sai Đúng
Tra tìm Pwmin, Pwmax
theo vận tốc gió
Nw = kw
t
ds
ds m ax
Q Q N roundup
Q
Hình Thuật tốn khối tính tốn [9] Hình Thuật tốn khối huy động máy
Thông số trạng thái hệ
Đo tần số Tần số danh định
f fN ∆f
PI
PI
Preg Khối phân
phối công suất
Pwreg2
Pdsreg2
Pwreg
Pdsreg
Pdsreg1
∆fcp
–∆fcp
∆f*
Pregmax
Pregmin
Khối huy động máy
Dữ liệu Kích hoạt Khâu trễ
Pregf
Pwmax
Tốc độ gió Tính toán Đo Pw
V Pwtt
Pwmin Pw
∆Pw
PI
Pwreg1
min(Pwmax-Pw,Pds-Pdsmin)
-min(Pw-Pwmin,Pdsmax-Pds)
Pregmax=(Pwmax-Pw)Nw+(Pdsmax-Pds)Nds
Pregmin=-(Pw-Pwmin)Nw-(Pds-Pdsmin)Nds
Sai
Đúng
Pregf>0
Bắt đầu
∆Pds=Pds – Pdsmin
∆Pw=Pw – Pwmin
|Pregf|≥∆PdsNds+∆PwNw
Nw<Nwlapdat
∆Preg= Pregf–∆PwNw
∆Preg≥∆PdsNds
Nds<Ndslapdat
Kds = (Nds–1)/Nds
Pds= PdsKds
Qds= QdsKds
Nds=Nds+1
Đọc thông số: Pregf, Pwmin, Pwmax, Pw, Qw, Nw, Pds,Qds, Nds
∆Pw=Pwmax – Pw
∆Pds=Pdsmax – Pds
Pregf≥∆PdsNds+∆PwNw
Nds≥2
∆Preg= Pregf+∆PdsNds
|∆Preg|≥∆PwNw
Kw = (Nw+1)/Nw
Pw= PwKw
Qw= QwKw
Nw=Nw-1
Kds = (Nds+1)/Nds
Pds= PdsKds
Qds= QdsKds
Nds=Nds –
Pdp ≥ Pdpmin
Qdsmax(Nds-1)≥Qt-QwNw
Pdp=(Pdsmax–Pds)(Nds-1)
Nw>0
Nw>0
Đúng
Sai
Đúng Sai
Đúng
Sai
Đúng
Sai
Kw = (Nw–1)/Nw
Pw= PwKw
Qw= QwKw
Nw=Nw+1
Đúng Sai
Sai Đúng
Đúng Sai
Đúng
Sai
Sai
Đúng
(3)ISSN 1859-1531 - TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG, SỐ 11(96).2015, QUYỂN 55
Đúng Sai
Đúng Đúng
Sai Sai
0≤Preg
Bắt đầu
∆Pw=Pwmax – Pw
Preg≤∆PwNw
Pwreg2= Preg/Nw
Pdsreg2=
Pwreg2=
Pdsreg2= Preg/Nds
Pwreg2= ∆Pw
reg w w dsreg2
ds
P – P N
P
N
Đọc thông số: Preg, Pwmin, Pwmax, Pw, Nw, Pdsmax, Psdmin Pds, Nds
∆Pds=Pds – Pdsmin
|Preg|≤∆PdsNds
Pdsreg2= –∆Pds
reg ds ds wreg2
w
P P N
P
N
Kết thúc
Hình Thuật tốn khối phân phối cơng suất
αβ abc dq abc Tính góc quay từ trường stato Lsids+Lmidr
ωslip ωs
ωr
ωslip(Lmmims+σLridr)
ωslipσLriqr
PWM dq abc PI PI u'dr PI PI dq abc ∫dt Tính cơng suất d/dt 1/Lm ism
idr ids
udqs Pw Qw idr iqr Pwreg uαβs iαβs uabcs iabcs ψds
idr ωslip
u'qr
i* dr
i* qr
u*dr
u*qr
u*
abcr
iabcr
θr
θs-θr
θs ωr DFIG GSC RSC ids iabcw idqw Qwreg
Hình Sơ đồ điều khiển cho khối chuyển đổi phía roto DFIG
PI PI
Pw ωref
ωr Pwref β βmax βmax 0
(a) (b)
Hình (a) Sơ đồ điều khiển góc nghiêng cánh; (b) Sơ đồ điều khiển công suất máy diesel Sơ đồ khối thể q trình thu thập số liệu, tính tốn số máy phát điện gió, số máy phát điện diesel công suất tương ứng, thiết lập lại cho hệ thống Hình Trong sơ đồ Hình 2, w ds ký hiệu thể thơng số máy phát điện gió máy phát điện diesel; ký hiệu N số máy phát tham gia vận hành
Khi lưới có biến động cơng suất sụt giảm tốc độ gió đột ngột máy phát điện diesel đáp ứng để cân cơng suất Sau kết đo đưa vào tính tốn cơng suất thực lưới, khả phát trạm điện gió xác định số lượng máy phát
như công suất phát điện máy hai trạm điện nhờ khối tính tốn Hình Hệ thống điều khiển tiến hành thay đổi điểm đặt công suất từ từ tiến đến thơng số tính, thêm giảm số máy phát nhờ khối Điều chỉnh cơng suất đặt Hình cụ thể hóa Hình Như vậy, sau khoảng thời gian ngắn hệ thống tiến đến điểm làm việc với lượng phát công suất trạm điện gió cực đại
Sự tăng tốc độ gió nhanh có nhiều thay đổi theo kiểu gió giật bị hệ thống điều khiển tính tốn lọc bỏ Khi có q trình thay đổi tốc độ gió hệ thống điều khiển tính tốn tiến hành tính tốn lại bám theo
Q trình điều chỉnh cơng suất tồn hệ thống thực theo hướng phát tối đa công suất trạm điện gió Hình Khi tốc độ gió tăng hệ thống tăng cơng suất phát trạm điện gió giảm cơng suất phát trạm diesel nhờ phần điều chỉnh theo sai lệch cơng suất Khi tần số lưới có biến động không lớn, thông qua phần điều chỉnh theo tần số ưu tiên tăng cơng suất trạm điện gió giảm công suất trạm diesel Cụ thể, việc thay đổi cho máy phát định hướng nhờ khối phân phối cơng suất thể Hình Khi lượng cơng suất điều chỉnh liên tục nằm ngồi giới hạn từ Pregmin đến Pregmax sau khoảng thời gian, ∆t
sẽ thực trình huy động thêm máy phát giảm máy phát Cụ thể, trình huy động thêm máy phát giảm máy phát điều khiển nhờ khối huy động máy Hình Khi tần số có biến động lớn giới hạn cho phép (∆fcp) bổ sung phần điều chỉnh tác động trực tiếp
vào công suất trạm diesel sơ đồ Hình Kết thảo luận
4.1 Mơ q trình điều khiển chung cho hệ thống
Hình Mơ hình hệ thống hỗn hợp gió - diesel
Hình 10 Biểu đồ tốc độ gió mơ
Hình 11 Số lượng máy phát tham gia vận hành
Bộ điều tốc
PI ωref
ωmeas
Pdsreg
Pdsm
He thong phat dien hon hop gio diesel luoi co lap khong co thiet bi phu tro
(3 x MW) (6 x 500 kW)
Discrete, Ts = 0.0001 s
Tm Qref _pu m A B C m A B C T m (pu) Qref (pu)
Tram dien gio DFIG E m A B C Pm
Tam dien diesel
[Q_pu] [Pitch] [wr] [Vdc] [P_pu] [PQw_ref] [PQds_ref] [T m] m PQref Pm Vf Dieu khien
diesel B_T Aa Bb Cc
A B C a b c B690 (690 V) A B C a b c B380 (0.4 kV) A B C a b c B22w (22 kV) A B C a b c B22ds (22 kV) A B C A B C km A B C A B C km
ABC
500 kW A B C a b c
3.2 M VA 22 kV/0.4 kV
A B C a b c A B C a b c
22 kV/ 690 V 3x2.2 M VA
ABC
10 kW
A B C 1,5 MW +j 0,85 M VAr
<Vdc_V> <wr_pu (IG speed)> <P_pu> <Q_pu> <Pitch_deg>
0 10 12
8.5 9.5
10V (m/s)
Thzøi gian (s)
0 10 12
0
4 N (maùy)
Thzøi gian (s) N
(4)Hình 12 Biểu đồ phát công suất tác dụng hai trạm điện
Hình 13 Biểu đồ phát cơng suất phản kháng hai trạm
Hình 14 Biểu đồ biểu diễn tỷ lệ phát công suất tác dụng hai trạm điện
Hình 15 Biểu đồ tần số lưới
Trong mô trình điều khiển chung cho hệ thống, tốc độ gió biến đổi theo hàm ngẫu nhiên có tốc độ trung bình khoảng m/s, dao động trung bình hóa khoảng thời gian 2s thể Hình 10 Việc lựa chọn nhằm mục đích để kết mơ thể rõ trình điều khiển bám theo phụ tải ổn định tần số theo xu hướng tối đa hóa khả phát điện trạm điện gió Các mơ với tốc độ gió dao động mạnh cấu trúc điều khiển đề xuất hoàn toàn đáp ứng tốt, nhiên kết bị ảnh hưởng mạnh dao động (sẽ trình bày mục 4.2)
Trên Hình 12 xuất số điểm nhấp nháy công suất tượng huy động thêm cắt giảm máy phát hai trạm điện (như Hình 11) Các dao động tần số xảy vào thời điểm (Hình 15) Khi đó, hệ thống điều khiển chung điều chỉnh để công suất máy tham gia vận hành vùng giới hạn máy Sau đó, thuật tốn điều khiển điều chỉnh để máy phát điện diesel bám lấy mức cơng suất thấp nhất, tuabin gió bám theo mức cơng suất cao
Trong q trình vận hành, tuabin gió huy động với số lượng nhiều Ngược lại, huy động số máy phát trạm điện diesel để vừa đủ đảm bảo dự trữ quay cung cấp công suất phản kháng
Trong trình khởi động, tuabin gió sử dụng máy phát khơng đồng nguồn kép nhận nhiều công suất phản kháng để thành lập điện áp (như Hình 13) Tuy nhiên, trình làm việc máy phát phát
bổ sung cơng suất phản kháng, cịn trạm điện diesel đóng vai trị việc phát công suất phản kháng
Kết khảo sát cho thấy mức thâm nhập điện gió trung bình khoảng 80 %Pt (như Hình 14) Với mức thâm
nhập này, tiêu chất lượng tần số hoàn toàn tốt so với tiêu chuẩn vận hành (như Hình 15)
4.2 Áp dụng cho hệ thống phát điện hỗn hợp gió – diesel đảo Phú Quý
Hình 16 Biểu đồ tốc độ gió đảo Phú Q ngày 13/7/2014
Hình 17 Số lượng máy phát tham gia vận hành
Hình 18 Biểu đồ cơng suất dự trữ quay hệ thống
Hình 19 Biểu đồ phát công suất tác dụng hai trạm điện
Hình 20 Biểu đồ phát cơng suất phản kháng hai trạm điện
Hình 21 Biểu đồ biểu diễn tỷ lệ phát công suất tác dụng của hai trạm điện
Việc áp dụng cấu trúc điều khiển đề xuất cho hệ thống phát điện hỗn hợp đảo Phú Quý thực với ngày điển hình - ngày 13/7/2014 Biểu đồ phụ tải thực tế ngày thể Hình 19 tương tự với nhiều ngày mùa nắng nóng, mùa có phụ tải cao Tốc độ gió lựa chọn tháng khơng phải tháng có tốc độ gió tốt Biểu đồ gió tức thời ngày 13/7/2014 đo Hình 16 có giá trị trung bình gần với tốc độ gió trung bình năm đảo (khoảng m/s [3])
0 10 12
0 0.5 1.5
2 P (MW)
Thzøi gian (s)
P1 P2 Pt
0 10 12
-0.5 0.5
1Q (MVAr)
Thzøi gian (s)
Q
1 Q2 Qt
0 10 12
0 20 40 60 80 100 P
1/Pt, P2/Pt (%)
Thzøi gian (s) P
1/Pt P2/Pt
0 10 12
49.9 50 50.1 F (Hz)
Thzøi gian (s)
f
0 10 12 14 16 18 20 22 24
6 10 12 14V (m/s)
Thzøi gian (gizø)
0 10 12 14 16 18 20 22 24
0 4N (maùy)
Thzøi gian (gizø) Nw Nds
0 10 12 14 16 18 20 22 24
0 1000 2000 3000
Pdp (kW)
Thzøi gian (gizø)
P
dp2 Pdp
0 10 12 14 16 18 20 22 24
0 500 1000 1500 2000P (kW)
Thzøi gian (gizø)
P
1 P2 Pt
0 10 12 14 16 18 20 22 24
0 250 500 750 1000
1250Q (kVAr)
Thzøi gian (gizø)
Q
1 Q2 Qt
0 10 12 14 16 18 20 22 24
0 20 40 60 80 100
P1/Pt, P2/Pt (%)
Thzøi gian (gizø)
(5)ISSN 1859-1531 - TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG, SỐ 11(96).2015, QUYỂN 57 Cơng suất trạm điện gió nhận từ nguồn
năng lượng gió thơng qua tuabin gió vận hành lượng cơng suất thực phát P1 (trên Hình 19) cộng
với dự trữ quay trạm điện gió Pdp1 (Pdp1=Pdp-Pdp2,
Hình 18) Có thể thấy hệ thống điều khiển khai thác gần hết khả phát điện trạm điện gió vào có tốc độ gió khơng m/s Trong thời gian toàn dự trữ quay hệ thống trạm điện diesel đáp ứng Cịn vào lượng gió thừa so với nhu cầu phụ tải (trước giờ, từ đến giờ, sau 21 giờ) vận hành máy phát điện diesel để đảm bảo mức dự trữ quay tối thiểu Riêng trường hợp từ 20 đến 21 thừa lượng gió, cắt giảm số máy phát điện diesel xuống cịn máy nhu cầu cơng suất phản kháng phụ tải lớn (Hình 20)
Từ kết khảo sát cho thấy, vào thời điểm gió có tốc độ cao, trạm điện gió cung cấp phần lớn cơng suất cho phụ tải, phải huy động công suất từ trạm diesel nhiều vào thời điểm gió thấp (Hình 19) Vào gió có tốc độ cao máy phát diesel vận hành mức công suất tối thiểu để tiêu thụ nhiên liệu diesel
Vào thời điểm sau 23 phụ tải giảm thấp, gió có tốc độ cao, phải cắt giảm số tuabin gió xuống cịn tuabin vận hành chung với máy phát trạm điện diesel (Hình 17) Trong trường hợp khơng thể tạm ngừng vận hành trạm điện diesel số lý sau: máy phát điện diesel trang bị có chức thích ứng với thay đổi phụ tải tốt, tuabin gió ngược lại có qn tính lớn; trạm điện diesel vận hành để đảm bảo dự trữ quay tối thiểu cho hệ thống đảm nhiệm vai trị việc cung cấp cơng suất phản kháng cho phụ tải khơng có thiết bị bù lưới Vào thời điểm trước vận hành tương tự
Nhìn chung, kết khảo sát cho thấy mức thâm nhập điện gió trung bình khoảng 80% Pt Hình 21 Theo
kết khảo sát ngày 13/7/2014, trạm điện gió cung cấp 79.88 % tổng điện tiêu thụ đảo Trong theo số liệu thực tế ngày, trạm điện diesel phát 82.3 % tổng điện tiêu thụ đảo Đây lợi ích đáng kể, áp dụng giải pháp báo đề xuất vào thực tế Kết luận
Bài báo xây dựng thuật toán cấu trúc điều khiển chung cho hệ thống phát điện hỗn hợp gió – diesel khơng
có thiết bị phụ trợ Cấu trúc điều chỉnh hệ thống theo hướng khai thác tối đa khả trạm điện gió, mà thỏa mãn điều kiện vận hành
Kết nghiên cứu với đối tượng hệ thống phát điện hỗn hợp gió – diesel đảo Phú Quý cho thấy, mức thâm nhập điện gió trung bình khoảng 80% Pt Như vậy,
vận hành nhờ cấu trúc điều khiển đề xuất tối đa hóa lợi ích kinh tế hệ thống
Hướng nghiên cứu triển khai ứng dụng cụ thể cấu trúc điều khiển đề xuất cho lưới điện đảo Phú Quý nhằm khai thác tối đa hiệu hệ thống lắp đặt Điều cho phép khuyến nghị sử cấu trúc điều khiển cho trình điều khiển tồn hệ thống hỗn hợp gió – diesel lưới cô lập tương tự nhằm tận dụng tối đa nguồn lượng gió
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Cty TNHH 1TV lượng tái tạo Điện lực Dầu khí Việt Nam, Cty điện lực Bình Thuận, Qui trình vận hành hỗn hợp gió – diesel
trên đảo Phú Quý, Bình Thuận, 2012
[2] Tổng cơng ty Điện lực miền Nam, Tình hình đấu nối dự án nhà
máy phong điện đảo Phú Quý, thành phố Hồ Chí Minh, 2012
[3] Nguyen Duc Huy, Tran Nam Trung, Tran Khanh Viet Dung, Nguyen Phung Quang, Vo Hong Thai, “Solutions for local isolated grid with hybrid system”, PetroVietnam – journal, vol 10, 2013, pp 62–67
[4] Dinh Chung Phan and Anh Tuan Doan, “Maximum Utilization of Wind Energy in a Wind Farm and Diesel Generator-Based Isolated Grid without Energy Storage System”, International Journal of Energy, Information and Communications, vol 4, no 1, 2013, pp 2336 [5] Mustafa Kayikỗi and Jovica V Milanovic´, “Dynamic contribution
of DFIG-based wind plants to system frequency disturbances”, IEEE Transactions on Power Systems, vol 24, no 2, may 2009, pp 859-867
[6] Olivare Dzune Mipoung, Luiz A C Lopes and Pragasen Pillay, “Frequency support from a fixed-pitch type-2 wind turbine in a diesel hybrid mini-grid”, IEEE Transactions on Sustainable Energy, vol 5, no 1, january 2014, pp 110-118
[7] R Sebastián, R Peña-Alzola, J Quesada, “Peak shaving simulation in a wind diesel power system with battery energy storage”, Industrial Electronics Society, IECON 2013 - 39th Annual Conference of the IEEE, 10-13 Nov 2013, pp 7642 – 7647 [8] Võ Hồng Thái, Nguyễn Đức Huy, Trần Nam Trung, “Giải pháp
hoạt động hỗn hợp gió - diesel đảo Phú Q”, Tạp chí Dầu Khí, số 3, 2014, trang 55–64
[9] Lê Thái Hiệp, Nguyễn Duy Khiêm, Nguyễn Thế Công, Lê Văn Doanh, “Tính tốn lượng cơng suất phát cực đại trạm điện gió trong hệ thống điện hỗn hợp gió – diesel đảo Phú Quý”, Tạp
chí Khoa học & Công nghệ Trường Đại học Kỹ thuật, số 104,