(Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu giải thuật điều khiển các nguồn năng lượng tái tạo công suất nhỏ trong lưới điện

103 5 0

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

1 / 103 trang

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Nội dung

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ QUẢN HOÀNG TÂN NGHIÊN CỨU GIẢI THUẬT ĐIỀU KHIỂN CÁC NGUỒN NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO CÔNG SUẤT NHỎ TRONG LƯỚI ĐIỆN NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỆN - 8520201 S K C0 6 Tp Hồ Chí Minh, tháng 05/2020 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ QUẢN HOÀNG TÂN NGHIÊN CỨU GIẢI THUẬT ĐIỀU KHIỂN CÁC NGUỒN NĂNG LƢỢNG TÁI TẠO CÔNG SUẤT NHỎ TRONG LƢỚI ĐIỆN NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỆN - 8520201 Tp Hồ Chí Minh, tháng 5/2020 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ QUẢN HOÀNG TÂN NGHIÊN CỨU GIẢI THUẬT ĐIỀU KHIỂN CÁC NGUỒN NĂNG LƢỢNG TÁI TẠO CÔNG SUẤT NHỎ TRONG LƢỚI ĐIỆN NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỆN – 8520201 Hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS TRƢƠNG ĐÌNH NHƠN Tp Hồ Chí Minh, tháng 05/2020 Quyết định giao đề tài i LÝ LỊCH KHOA HỌC I LÝ LỊCH SƠ LƢỢC: Họ & tên: Quản Hồng Tân Giới tính: Nam Ngày, tháng, năm sinh: 13/08/1984 Nơi sinh: Đồng Nai Quê quán: Đồng Nai Dân tộc: Kinh Chỗ riêng địa liên lạc: Ấp xã An Phƣớc, huyện Long Thành, tỉnh Đồng Nai Email: tanquanhoang@gmail.com II QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO: Trung học chuyên nghiệp: Hệ đào tạo: Chính quy Thời gian đào tạo từ 09/2002 đến 09/2004 Nơi học (trƣờng, thành phố): Trƣờng Cao đẳng nghề Công nghệ cao Đồng Nai Ngành học: Điện Công Nghiệp Đại học: Hệ đào tạo: Vừa làm vừa học Thời gian đào tạo: 2009 đến 2014 Nơi học (trƣờng, thành phố): Đại Học Sƣ Phạm Kỹ Thuật, Tp Hồ Chí Minh Ngành học: Điện Công Nghiệp Tên đồ án: Đo hiển thị tốc độ động dùng PLC s7-200 HVTH: Quản Hoàng Tân ii Luận Văn Thạc Sĩ GVHD: PGS.TS Trƣơng Đình Nhơn end if D >= Dmax | D

Ngày đăng: 02/12/2021, 09:11

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

1.1. Tình hình phát triển pin mặt trời kết hợp hòa lƣới trong nƣớc - (Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu giải thuật điều khiển các nguồn năng lượng tái tạo công suất nhỏ trong lưới điện — **1.1.** Tình hình phát triển pin mặt trời kết hợp hòa lƣới trong nƣớc (Trang 28)

Hình 2. 2: Tia ánh sáng của mặt trời chiếu xuống mặt đất E ∑ : Tổng xạ trên mặt nằm ngang - (Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu giải thuật điều khiển các nguồn năng lượng tái tạo công suất nhỏ trong lưới điện — **Hình 2.** 2: Tia ánh sáng của mặt trời chiếu xuống mặt đất E ∑ : Tổng xạ trên mặt nằm ngang (Trang 34)

Hình 2. 3: Các góc của ánh sáng mặt trời chiếu xuống mặt phẳng nằm ngang - (Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu giải thuật điều khiển các nguồn năng lượng tái tạo công suất nhỏ trong lưới điện — **Hình 2.** 3: Các góc của ánh sáng mặt trời chiếu xuống mặt phẳng nằm ngang (Trang 36)

Hình 2. 7: Sơ đồ nguyên lý bộ giảm áp Buck.f - (Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu giải thuật điều khiển các nguồn năng lượng tái tạo công suất nhỏ trong lưới điện — **Hình 2.** 7: Sơ đồ nguyên lý bộ giảm áp Buck.f (Trang 39)

Hình 2. 8: Dạng sóng điện áp và dòng điện của mạch Buck - (Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu giải thuật điều khiển các nguồn năng lượng tái tạo công suất nhỏ trong lưới điện — **Hình 2.** 8: Dạng sóng điện áp và dòng điện của mạch Buck (Trang 40)

Hình 2. 12: Sơ đồ nguyên lý bộ biến đổi Cúk - (Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu giải thuật điều khiển các nguồn năng lượng tái tạo công suất nhỏ trong lưới điện — **Hình 2.** 12: Sơ đồ nguyên lý bộ biến đổi Cúk (Trang 45)

Chế độ 2: Khi SW khoá không cho dòng chảy qua, mạch có dạng hình vẽ sau - (Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu giải thuật điều khiển các nguồn năng lượng tái tạo công suất nhỏ trong lưới điện — h ế độ 2: Khi SW khoá không cho dòng chảy qua, mạch có dạng hình vẽ sau (Trang 46)

Hình 2. 15: Mạch vòng điều khiển điện áp - (Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu giải thuật điều khiển các nguồn năng lượng tái tạo công suất nhỏ trong lưới điện — **Hình 2.** 15: Mạch vòng điều khiển điện áp (Trang 48)

Hình 2. 17: Bộ biến đổi DC/A C1 pha dạng nửa cầu (a) và hình cầu (b) - (Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu giải thuật điều khiển các nguồn năng lượng tái tạo công suất nhỏ trong lưới điện — **Hình 2.** 17: Bộ biến đổi DC/A C1 pha dạng nửa cầu (a) và hình cầu (b) (Trang 49)

Hình 2. 16: Mạch vòng dòng điện phản hồi - (Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu giải thuật điều khiển các nguồn năng lượng tái tạo công suất nhỏ trong lưới điện — **Hình 2.** 16: Mạch vòng dòng điện phản hồi (Trang 49)

Hình 2. 19: Sơ đồ cấu trúc bộ nghịch lƣu kiểu Half-bridge - (Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu giải thuật điều khiển các nguồn năng lượng tái tạo công suất nhỏ trong lưới điện — **Hình 2.** 19: Sơ đồ cấu trúc bộ nghịch lƣu kiểu Half-bridge (Trang 51)

Hình 2. 21: Đƣờng đặc tính làm việc pin mặt trời và tải thuần trở thay đổi - (Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu giải thuật điều khiển các nguồn năng lượng tái tạo công suất nhỏ trong lưới điện — **Hình 2.** 21: Đƣờng đặc tính làm việc pin mặt trời và tải thuần trở thay đổi (Trang 52)

Hình 2. 22: Tổng trở vào Rin đƣợc điều chỉnh bằng D - (Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu giải thuật điều khiển các nguồn năng lượng tái tạo công suất nhỏ trong lưới điện — **Hình 2.** 22: Tổng trở vào Rin đƣợc điều chỉnh bằng D (Trang 54)

Hình 2. 23: Đƣờng đặc tính pin mặt trời có cƣờng độ bức xạ thay đổi khi to hằng số - (Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu giải thuật điều khiển các nguồn năng lượng tái tạo công suất nhỏ trong lưới điện — **Hình 2.** 23: Đƣờng đặc tính pin mặt trời có cƣờng độ bức xạ thay đổi khi to hằng số (Trang 55)

Hình 2. 24: Đặc tính pin mặt trời có to - (Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu giải thuật điều khiển các nguồn năng lượng tái tạo công suất nhỏ trong lưới điện — **Hình 2.** 24: Đặc tính pin mặt trời có to (Trang 55)

Hình 2. 28: Dòng điện và điện áp vào bộ boost PFC - (Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu giải thuật điều khiển các nguồn năng lượng tái tạo công suất nhỏ trong lưới điện — **Hình 2.** 28: Dòng điện và điện áp vào bộ boost PFC (Trang 62)

Hình 2. 31: Dạng sóng dòng điện trên cuộn dây Lở chế độ dòng liên tục Công suất tiêu thụ của tải: - (Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu giải thuật điều khiển các nguồn năng lượng tái tạo công suất nhỏ trong lưới điện — **Hình 2.** 31: Dạng sóng dòng điện trên cuộn dây Lở chế độ dòng liên tục Công suất tiêu thụ của tải: (Trang 65)

Hình 2. 33: Tín hiệu PWM áp dụng cho bốn giai đoạn tăng xen kẽ chuyển đổi 2.8. Cơ sở lý thuyết hệ thống nghịch lƣu - (Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu giải thuật điều khiển các nguồn năng lượng tái tạo công suất nhỏ trong lưới điện — **Hình 2.** 33: Tín hiệu PWM áp dụng cho bốn giai đoạn tăng xen kẽ chuyển đổi 2.8. Cơ sở lý thuyết hệ thống nghịch lƣu (Trang 68)

Theo cấu hình của bộ nghịch lƣu: dạng cascade (cascade inverter), dạng nghịch lƣu chứa diode kẹp NPC (Neutral Point Clamped Multilevel Inverter),… - (Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu giải thuật điều khiển các nguồn năng lượng tái tạo công suất nhỏ trong lưới điện — **heo** cấu hình của bộ nghịch lƣu: dạng cascade (cascade inverter), dạng nghịch lƣu chứa diode kẹp NPC (Neutral Point Clamped Multilevel Inverter),… (Trang 69)

Đối với nghịch lƣu áp ba pha có sơ đồ nhƣ hình 2.42. Để tạo ra điện áp sin ba pha dạng điều rộng xung, ta cần ba tín hiệu sin mẫu - (Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu giải thuật điều khiển các nguồn năng lượng tái tạo công suất nhỏ trong lưới điện — i với nghịch lƣu áp ba pha có sơ đồ nhƣ hình 2.42. Để tạo ra điện áp sin ba pha dạng điều rộng xung, ta cần ba tín hiệu sin mẫu (Trang 71)

Hình 3. 3: Sơ đồ cấu trúc một pha gồm các thành phần chính của DVR Các chế độ hoạt động của DVR: - (Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu giải thuật điều khiển các nguồn năng lượng tái tạo công suất nhỏ trong lưới điện — **Hình 3.** 3: Sơ đồ cấu trúc một pha gồm các thành phần chính của DVR Các chế độ hoạt động của DVR: (Trang 82)

Hình 4.2: Mô hình các thành phần chính của hệ thống điện mặt trời - (Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu giải thuật điều khiển các nguồn năng lượng tái tạo công suất nhỏ trong lưới điện — **Hình 4.2** Mô hình các thành phần chính của hệ thống điện mặt trời (Trang 85)

Mô hình thiết bị DVR đƣợc sử dụng nhƣ trình bày trong Hình 4.6. - (Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu giải thuật điều khiển các nguồn năng lượng tái tạo công suất nhỏ trong lưới điện — h ình thiết bị DVR đƣợc sử dụng nhƣ trình bày trong Hình 4.6 (Trang 87)

Hình 4.9: Đặc tính của toàn bộ hệ thống gồm 5x66 tấm pin - (Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu giải thuật điều khiển các nguồn năng lượng tái tạo công suất nhỏ trong lưới điện — **Hình 4.9** Đặc tính của toàn bộ hệ thống gồm 5x66 tấm pin (Trang 90)

Hình 4.8: Đặc tính củ a1 tấm pin Sunpower có công suất 305 Wp - (Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu giải thuật điều khiển các nguồn năng lượng tái tạo công suất nhỏ trong lưới điện — **Hình 4.8** Đặc tính củ a1 tấm pin Sunpower có công suất 305 Wp (Trang 90)

xạ mặt trời (Hình 4.10a), điện áp của hệ thống PV (Hình 4.10b) và dòng điện của hệ thống PV (Hình 4.10c) - (Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu giải thuật điều khiển các nguồn năng lượng tái tạo công suất nhỏ trong lưới điện — x ạ mặt trời (Hình 4.10a), điện áp của hệ thống PV (Hình 4.10b) và dòng điện của hệ thống PV (Hình 4.10c) (Trang 91)

Hình 4.10. c: Dòng điện của hệ thống PV - (Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu giải thuật điều khiển các nguồn năng lượng tái tạo công suất nhỏ trong lưới điện — **Hình 4.10.** c: Dòng điện của hệ thống PV (Trang 92)

Hình 4.11 mô phỏng cho trƣờng hợp bức xạ giảm từ 800 xuống 600 tại 1,5s khi có bộ MPPT, bao gồm điện áp của hệ thống PV (Hình 4.11a) và dòng điện của hệ thống PV (Hình 4.11b) - (Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu giải thuật điều khiển các nguồn năng lượng tái tạo công suất nhỏ trong lưới điện — **Hình 4.11** mô phỏng cho trƣờng hợp bức xạ giảm từ 800 xuống 600 tại 1,5s khi có bộ MPPT, bao gồm điện áp của hệ thống PV (Hình 4.11a) và dòng điện của hệ thống PV (Hình 4.11b) (Trang 92)

Hình 4.14 b. Thể hiện giá trị dòng điện - (Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu giải thuật điều khiển các nguồn năng lượng tái tạo công suất nhỏ trong lưới điện — **Hình 4.14** b. Thể hiện giá trị dòng điện (Trang 96)

Hình 4.14 e. Giá trị dòng điện và điện áp khi không có DVR - (Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu giải thuật điều khiển các nguồn năng lượng tái tạo công suất nhỏ trong lưới điện — **Hình 4.14** e. Giá trị dòng điện và điện áp khi không có DVR (Trang 97)