(Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu ảnh hưởng đấu nối các nhà máy phát điện gió lên lưới điện bình thuận

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ NGUYỄN BẢO QUỐC NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG ĐẤU NỐI CÁC NHÀ MÁY PHÁT ĐIỆN GIÓ LÊN LƯỚI ĐIỆN BÌNH THUẬN NGÀNH: THIẾT BỊ, MẠNG VÀ NHÀ MÁY ĐIỆN - 605250 S KC 0 Tp Hồ Chí Minh, tháng 10 năm 2013 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ NGUYỄN BẢO QUỐC NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG ĐẤU NỐI CÁC NHÀ MÁY PHÁT ĐIỆN GIĨ LÊN LƯỚI ĐIỆN BÌNH THUẬN NGÀNH: THIẾT BỊ, MẠNG VÀ NHÀ MÁY ĐIỆN - 605250 GVHD : TS NGUYỄN HỒNG VIỆT TP Hồ Chí Minh, tháng 10 năm 2013 TĨM TẮT LÝ LỊCH TRÍCH NGANG Họ tên : NGUYỄN BẢO QUỐC Ngày sinh : 09/01/1981 Nơi Sinh : Bến Tre Địa liên lạc : 76/01 Dƣơng Văn Cam - Phƣờng Linh Tây – Quận Thủ Đức – TP.HCM Điện thoại : 0972246635 Email : quocnguyen87dkc@gmail.com Quá trình học tập: - Từ năm 2005 - 2010: học đại học ngành Điện Khí Hố & Cung Cấp Điện trƣờng Đại Học Sƣ Phạm Kỹ Thuật TP Hồ Chí Minh - Từ năm 2011-2013: học cao học ngành Thiết Bị Mạng & Nhà Máy Điện trƣờng Đại Học Sƣ Phạm Kỹ Thuật TP Hồ Chí Minh Q trình cơng tác: - Từ tháng 04 / 2010 đến nay: Công tác trƣờng Cao Đẳng Kỹ Thuật Cao Thắng – 65 Huỳnh Thúc Kháng – Phƣờng Bến Nghé – Quận – Tp Hồ Chí Minh LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan cơng trình nghiên cứu tơi Các số liệu kết nêu luận văn trung thực chƣa đƣợc cơng bố cơng trình nghiên cứu khác TP Hồ Chí Minh, tháng 09 năm 2013 (ký ghi rõ họ tên) Nguyễn Bảo Quốc MỤC LỤC CHƢƠNG GIỚI THIỆU LUẬN VĂN 1.1 Đặt vấn đề: 1.2 Các kết ngồi nƣớc cơng bố: 1.3 Các vấn đề nghiên cứu đề tài : 1.4 Mục tiêu nhiệm vụ 1.5 Phƣơng pháp giải 1.6 Giới hạn đề tài 1.7 Điểm luận văn 1.8 Phạm vi ứng dụng 1.9 Bố cục luận văn CHƢƠNG TỔNG QUAN 2.1 Bối cảnh lịch sử phát triển : 2.2 Hiện phát triển lƣợng gió giới 100 2.2.1) Cái nhìn tổng quát trạm phát lượng gió kết nối vào lưới điện 100 2.2.2) Châu Âu 11 2.2.3) Bắc Mĩ 12 2.2.4) Nam Trung Mĩ 14 2.2.5) Châu Á Thái Bình Dương 15 2.2.6 ) Trung Đông Châu Phi 16 2.3 Kĩ thuật turbine gió 16 CHƢƠNG NĂNG LƢỢNG GIÓ TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN 19 3.1 Đặc tính gió: 19 3.2 Tình hình phát triển điện gió Việt Nam: 22 3.2.1 ) Tìm năng lượng gió : 22 3.2.2 ) Các dự án gió : 23 CHƢƠNG KHẢO SÁT CÁC LOẠI MÁY PHÁT GIÓ VÀ CÁC THIẾT BỊ ĐIỆN TỬ CƠNG SUẤT TRONG TURBINES GIĨ 25 4.1 Các loại Tuabin gió: 25 4.1.1 ) Máy phát gió loại fixed-speed : 25 4.1.2 ) Máy pháy gió loại variable-speed : 26 4.1.3 )Tuabin gió vận tốc thay đổi dùng máy phát cảm ứng nguồn đơi……… 27 CHƢƠNG XÂY DỰNG MƠ HÌNH MƠ PHỎNG PSCAD VÀ NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CÁC ĐẦU NỐI PHÁT GIÓ 29 5.1 Giới thiệu mơ hình DFIG PSCAD : 29 5.2 Giới thiệu mơ hình máy phát khơng đồng rotor lịng sóc PSCAD : 31 5.3 Nghiên cứu ảnh hƣởng đấu nối nhà máy phát gió lƣới điện : 33 5.3.1 ) Mơ hình đấu nối nhà máy phát gió lưới điện Bình Thuận: 33 5.3.2 ) Sơ đồ mô tả đấu nối lưới máy phát gió trạm biến áp lưới điện Bình Thuận 37 5.3.3 ) Nghiên cứu ảnh hưởng đấu nối nhà máy phát gió lên lưới điện Bình Thuận : 38 CHƢƠNG KẾT LUẬN 117 6.1.Kết luận 117 6.2.Hƣớng phát triển đề tài 117 TÀI LIỆU THAM KHẢO 117 CHƢƠNG GIỚI THIỆU LUẬN VĂN 1.1 Đặt vấn đề: Điện đóng vai trị quan trọng sản xuất sản phẩm hàng hóa cải thiện đời sống ngƣời Chính vậy, nhà nƣớc quan tâm tới phát triển ngành điện, tạo điều kiện cho ngành điện trở thành ngành công nghiệp mũi nhọn phục vụ nghiệp Công nghiệp hóa – Hiện đại hóa đất nƣớc Xu hƣớng chuyển dịch từ hệ thống điện độc quyền cấu theo chiều dọc sang thị trƣờng điện cạnh tranh diễn mạnh mẽ nhiều nƣớc giới Thị trƣờng điện với chế mở đem lại hiệu nƣớc cho thấy ƣu điểm vƣợt trội hẳn hệ thống điện độc quyền cấu theo chiều dọc truyền thống Hệ thống điện không ngừng phát triển số lƣợng, chất lƣợng độ tin cậy Các nguồn lƣợng điện đƣợc sử dụng ngày nhiều phong phú : gió, lƣợng mặt trời, sóng biển Năng lƣợng gió đƣợc sử dụng cách 3000 năm Đến đầu kỉ 20, lƣợng gió đƣợc dùng để cung cấp lƣợng học nhƣ bơm nƣớc hay xay ngũ cốc Vào đầu kỉ nguyên công nghiệp đại, nguồn lƣợng gió đƣợc sử dụng để thay lƣợng hóa thạch hay hệ thống điện nhằm cung cấp nguồn lƣợng thích hợp Đầu năm 1970, khủng hoảng giá dầu, việc nghiên cứu lƣợng gió đƣợc quan tâm Vào thời điểm này, mục tiêu dùng lƣợng gió cung cấp lƣợng điện thay cho lƣợng học Việc làm cho lƣợng gió trở thành nguồn lƣợng đáng tin cậy thích hợp nhờ sử dụng nhiều kĩ thuật lƣợng khác – thông qua mạng lƣới điện dùng nhƣ nguồn lƣợng dự phịng Turbine gió dùng để phát điện đƣợc phát triển vào đầu kỉ 20 Kĩ thuật đƣợc phát triển bƣớc từ đầu năm 1970 Cuối năm 1990, lƣợng gió trở thành nguồn lƣợng quan trọng Trong thập kỉ cuối kỉ 20, tổng lƣợng gió tồn giới tăng xấp xỉ gấp đơi sau năm Chi phí điện từ lƣợng gió giảm xuống cịn 1/6 so với chi phí đầu năm 1980 Và xu hƣớng giảm tiếp tục Các chuyên NGUYỄN BẢO QUỐC Trang gia dự đốn tổng lƣợng tích lũy toàn giới năm tăng khoảng 25% năm chi phí giảm khoảng 20% - 40% Kĩ thuật lƣợng gió phát triển nhanh vể mặt Cuối năm 1989, việc chế tạo turbine gió cơng suất 300 kW có đƣờng kính rotor 30 m đòi hỏi kĩ thuật tối tân Nhƣng 10 năm sau đó, turbine gió cơng suất 2000 kW có đƣờng kính rotor vào khoảng 80 m đƣợc sản xuất đại trà Tiếp theo dự án dùng turbine gió cơng suất MW có đƣờng kính rotor 90 m đƣợc lắp đặt vào cuối kỉ 20 Hiện tại, turbine gió cơng suất – 3.6 MW đƣợc thƣơng mại hóa Bên cạnh đó, turbine gió cơng suất – MW đƣợc phát triển hay chuẩn bị kiểm tra số dự án, turbine gió cơng suất – MW đƣợc phát triển tƣơng lai gần Bảng cho ta nhìn phát triển turbine gió từ năm 1985 đến năm 2004 Năm Cơng suất (kW) Đƣờng kính rotor (m) 1985 50 15 1989 300 30 1992 500 37 1994 600 46 1998 1500 70 2003 3000 – 3600 90 – 104 2004 4500 – 5000 112 – 128 Bảng 1.1: Sự phát triển turbine gió 1985 – 2004 Trên sở kết cơng trình nghiên cứu trƣớc phát triển lƣợng gió đạt đƣợc, đề tài đề xuất tên “Nghiên cứu ảnh hưởng đấu nối nhà máy phát gió lưới điện Bình Thuận” nhằm nghiên cứu ảnh hƣởng đấu nối nhà máy phát gió đến lƣới điện truyền tải công suất tác dụng, công suất phản kháng, điện áp nút vận hành chế độ bình thƣờng chế độ cố để đánh giá khả hiệu việc đấu nối nhà máy phát gió từ giảm đƣợc chi phí sản xuất điện , nâng cao hiệu truyền tải hạn chế nhƣợc điểm cơng trình nghiên cứu trƣớc 1.2 Các kết nƣớc công bố: Hệ thống lƣới điện truyền tải quốc gia đáp ứng đƣợc yêu cầu truyền tải điện từ nhà máy điện cho phụ tải, đảm bảo cung cấp điện phục vụ cho nhu cầu phát triển kinh tế - xã hội nhằm giảm tổn thất điện truyền tải Tuy NGUYỄN BẢO QUỐC Trang nhiên, hệ thống chƣa có khả cung ứng dự phịng, việc nghiên cứu đƣa vào sử dụng nguồn lƣợng vấn đề cấp thiết đáp ứng nhu cầu điện nhƣ lƣợng quốc gia Chính điều đó, việc nghiên cứu tính tốn thiết kế hệ thống nhà máy điện gió đóng vai trị quan trọng việc phát triển hệ thống điện quốc gia Hiện nay, nhà nƣớc ta có nhiều cơng trình ủng hộ nghiên cứu phát triển điện gió, cụ thể :  Chƣơng trình dự án lƣợng gió GIZ “Tình hình phát triển điện gió khả cung ứng tài cho dự án Việt Nam”, Phan Thanh Tùng, Vũ Chi Mai , Angelika Wasielke 2012  Đề tài nghiên cứu khoa học cấp nhà nƣớc , đề tài mã số : 59A.01.12 “Máy điện dị nguồn kép dùng làm máy phát hệ thống phát điện chạy sức gió: Các thuật tốn điều chỉnh bảo đảm phân ly mômen hệ số công suất “ , Nguyễn Phùng Quang , 1998  Dự án hợp tác Quỹ bảo vệ môi trƣờng Việt Nam Hội đồng kỹ thuật điện quốc tế ( IEC ) “European Wind Energy Association – EWEA “, Viện KHCN Môi Trƣờng , 02 / 2012 Hiện tại, quốc gia phát triển trƣờng Đại học lớn giới bắt tay vào nghiên cứu đấu nối vận hành nhà máy phát gió lên lƣới điện truyền tải, tối ƣu hóa luồn phân bố cơng suất nâng cao hiệu truyền tải, giảm chi phí, sử dụng nhƣ nguồn lƣợng dự phòng Cụ thể là:  Transient Analysis of Grid-Connected Wind Turbines with DFIG After an External Short-Circuit Fault, Tao Sun, Z Chen, Frede Blaabjerg, NORDIC WIND POWER CONFERENCE, 1-2 MARCH, 2004, CHALMERS UNIVERSITY OF TECHNOLOGY  Renewable and Efficient Electric Power Systems, Gilbert M Masters, Stanford University; Wiley  Control and Stability Analysis of a Doubly Fed Induction Generator Toufik Bouaouiche, Mohamed Machmoum IREENA-LARGE, Saint Nazaire cedex, France  Novel Power Electronics Systems for Wind Energy Application : Final Report; Erickson, Al-Naseem, University of Colorado NGUYỄN BẢO QUỐC Trang Bằng phƣơng pháp đo đạc, lập đƣợc biểu đồ quang khí hậu nhiều vùng Việt Nam Bản đồ quang khí hậu mà cụ thể tốc độ gió cho nhìn xác điều kiện phát điện lƣợng gió Với trợ giúp ngày nhiều mạnh máy tính, chƣơng trình tính tốn đƣợc viết để mơ hình hóa mơ cơng trình với điều kiện địa lý, tự nhiên, khí hậu, vật liệu kỹ thuật thiết bị Nhờ đó, đƣa thêm nhiều ràng buộc đầu vào toán lƣợng gió, nhờ đƣa đƣợc dự báo xác 1.3 Các vấn đề nghiên cứu đề tài : Tính cấp thiết đề tài Trong thực tiễn, hệ thống điện gió Việt Nam đƣợc thiết kế xây dựng dựa Quy định tiêu chuẩn Việt Nam hệ thống điện gió nhƣ sau:  Quyết định 1208/2011/QĐ-TTg ban hành ngày 21 tháng năm 2011 phê duyệt Quy hoạch phát triển điện lực quốc gia giai đoạn 2011-2020 có xét đến năm 2030  Quyết định Thủ tƣớng Chính phủ số 26/2006/QĐ-TTg3 ban hành 26 tháng 01 năm 2006, phê duyệt lộ trình, điều kiện hình thành phát triển cấp độ thị trƣờng điện lực  Quyết định 24/2011/QĐ-TTg Thủ tƣớng Chính phủ điều chỉnh giá bán điện theo chế thị trƣờng  Quyết định 37/2011/QĐ-TTg chế hỗ trợ phát triển dự án điện gió Việt Nam  Quyết định 18/2008/QĐ-BCT biểu giá chi phí tránh đƣợc Hợp đồng mua bán điện mẫu áp dụng cho nhà máy điện nhỏ sử dụng lƣợng tái tạo Do đặc thù tính khơng ổn định gió tự nhiên nên tính tốn thiết kế hệ thống điện gió, ngƣời ta phải tận dụng số thiết bị điện tử công suất hệ thống NGUYỄN BẢO QUỐC Trang Cơng suất phản kháng trạm Hịa Thắng Cơng suất phản kháng trạm Phan Rí NGUYỄN BẢO QUỐC Trang 109 Công suất phản kháng tuyến Hàm Tân Châu Đôc Công suất phản kháng tuyến Phan Thiết Hàm Thuận NGUYỄN BẢO QUỐC Trang 110 Công suất phản kháng tuyến Vĩnh Tân Tháp Chàm Tổng công suất phản kháng lƣới NGUYỄN BẢO QUỐC Trang 111 Công suất phản kháng tuyến KCN Mỹ Sơn – Xuyên Mộc Công suất phản kháng tuyến Tân Đức – Xuyên Trƣờng NGUYỄN BẢO QUỐC Trang 112 Công suất phản kháng Đức Linh 1- Xuân Trƣờng Công suất phản kháng tuyến Tánh Linh – Hàm thuận NGUYỄN BẢO QUỐC Trang 113 Công suất phản kháng tuyến Mã Lâm – Hàm Thuận Công suất phản kháng tuyến Phan Thiết – Hàm Thuận NGUYỄN BẢO QUỐC Trang 114 Công suất phản kháng tuyến Hịa Nính – Đại Ninh Công suất phản kháng tuyến KCN Vĩnh Hảo – Ninh Phƣớc NGUYỄN BẢO QUỐC Trang 115 Từ kết mô ta lập đƣợc bảng kết hệ thống lƣới điện Bình Thuận đấu nối vận hành nhà máy phát gió với tốc độ định mức 8m/s a) Công suất phát cụm turbine: Bảng 5.13 STT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Công suấ t phát của tƣ̀ng cu ̣m turbine Công CS phát đầu cực suấ t 22kv đinh ̣ mƣ́c Tên dƣ̣ án (MW) P (MW) Q (Mvar) Khu vƣ̣c Phong điê ̣n 120 44.930 -0.474 Phú Lạc 50 18.940 0.434 Phƣớc Thể 28 10.310 -0.020 Hòa Minh 0.000 0.000 Khu vƣ̣c Phan Rí Thành 10 3.769 -0.013 Hòa Thắng 1-1 49.5 18.370 0.991 Hòa Thắng 1-2 0.000 0.000 Hòa Thắng 1-3 0.000 0.000 Hòa Thắng 0.000 0.000 Thuâ ̣n Nhiên Phong 32 11.940 0.900 Hòa Thắng 0.000 0.000 Khu vƣ̣c Hồ ng Phong 20 7.496 -0.278 Hồ ng phong 0.000 0.000 Thiê ̣n Nghiê ̣p 20 7.495 -0.286 Khu vƣ̣c Tiế n Thành 20 7.585 0.150 Tiế n Thành 0.000 0.000 Tiế n Thành 0.000 0.000 Hàm Cƣờng 0.000 0.000 Hàm Cƣờng 10 3.772 -0.028 Hàm Kiệm 0.000 0.000 Hàm Kiệm 0.000 0.000 Tổ ng 359.5 134.607 1.37634 Bảng số liệu cho thấy vận hành đấu nối nhà máy phát gió cơng suất phát đạt khoảng 30% so với công suất định mức Ta kiểm chứng với công thức quy đổi công suất Betz với hệ số Cp = 0.593 ( rotor lịng sóc ) kết qua gần nhƣ xác cho turbine chạy tốc độ gió thực tế Bình Thuận 8m/s thấp định mức turbine NGUYỄN BẢO QUỐC Trang 116 12m/s ( 15m/s) Công suất phản kháng nhỏ gần nhƣ cho thấy ổn định hệ thống cơng thức bù Cgh tinh tốn giá trị bù thích hợp b) Điện áp nút : Bảng 5.14 Điêṇ áp nút - Sƣ̣ cố thoáng qua 2015-8m/s STT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 Tên Nút HAMTAN2 HAMCUONG2 PHANTHIET2 HOATHANG2 PHANRI2 Tuy Phong1 Tuy Phong2 Phú Lạc Phƣớc Thể Hòa Minh Phan Rí Thành Hòa Thắng 1-1 Hòa Thắng 1-2 Hòa Thắng 1-3 Hòa Thắng Thuâ ̣n Nhiên Phong Hòa Thắng Hồ ng Phong Hồ ng phong Thiê ̣n Nghiê ̣p Tiế n Thành Tiế n Thành Tiế n Thành Hàm Cƣờng Hàm Cƣờng Hàm Kiệm Hàm Kiệm Điêṇ áp nút lúc Điêṇ áp ngắ n ma ̣ch BUS 22kV bình thƣờng Cấ p điêṇ HOATHANG 1áp pu kV TUYPHONG 220 1.05136 231.3 224.4 225.6 220 1.05545 232.2 223.1 224.7 220 1.05682 232.5 221.3 223.4 220 1.06591 234.5 207.0 220.8 220 1.07045 235.5 221.9 222.7 110 1.07364 118.1 109.9 94.3 110 1.07545 118.3 110.3 100.9 110 1.08000 118.8 111.3 99.9 110 1.08364 119.2 113.1 103.7 110 1.08091 118.9 112.5 104.9 110 1.06818 117.5 66.1 108.6 110 1.06818 117.5 65.9 108.6 110 1.06818 117.5 66.0 108.6 110 1.06818 117.5 91.8 108.5 110 1.06818 117.5 91.8 108.5 110 1.06909 117.6 105.1 108.6 110 1.06818 117.5 98.4 107.3 110 1.06909 117.6 105.1 108.6 110 1.06909 117.6 105.1 108.6 110 1.06545 117.2 104.6 108.1 110 1.05636 116.2 111.7 112.5 110 1.05727 116.3 111.7 112.5 110 1.05455 116.0 111.5 112.3 110 1.05727 116.3 111.7 112.5 110 1.05727 116.3 111.7 112.5 110 1.05727 116.3 111.7 112.5 110 1.05727 116.3 111.7 112.5 Theo điều kiện vận hành , nút hay đầu cực máy phát điểu chỉnh điện áp cao định mức hạn chế sụt áp nhƣ đƣờng dây thƣờng -5% ≤ Uđm ≤ +10% điều chỉnh tùy theo nhu cầu tải va NGUYỄN BẢO QUỐC Trang 117 ngƣời điều độ vận hành định Đặc biệt có cố ngắn mạch 10 chu kỳ , đấu nối trở lại hệ thống hoạt động nằm mức điện áp cho phép chứng tỏ hệ thống có tính ổn định c) Dịng phân bố cơng suất : Bảng 5.15 Dòng cơng suấ t - Sƣ̣ cố thoáng qua -8m/s STT Cấ p điêṇ áp Tên nhánh Kế t nố i đế n năm 2015 vâ ̣n tố c gió 8m/s P (MW) Q (Mvar) Chƣa kế t nố i máy phát gió P (MW) Q (Mvar) HAMTAN2-CHAUDUC2 220 -49.6 -26.2 -75 -25.6 PHANTHIET2-HAMTHUAN2 220 -163.2 22.9 -186.5 25.6 VINHTAN2-THAPCHAM2 220 -72.3 0.8 -98.6 KCNSONMY1-XUYENMOC1 110 8.4 -4.7 -4 TANDUC1-XUANTRUONG1 110 -29.3 6.2 -31.4 6.5 DUCLINH1-XUANTRUONG1 110 -16 3.8 -19 TANHLINH1-HAMTHUAN1 110 -101.3 -13.1 -98 -14.2 MALAM1-HAMTHUAN1 110 -43 -7.5 -49.6 -6.1 PHANTHIET1_C1-HAMTHUAN1 110 2.9 -7.2 -11.1 -5.6 10 WHOAMINH1-DAININH1 110 -47.2 -1.6 -66 0.3 11 KCNVINHHAO1-NINHPHUOC1 110 10.4 -11.7 -3.3 -8.8 -500.2 -38.3 -632.5 -26.9 Tổ ng Khi vận hành tổng công suất phản kháng Q lƣới nhỏ nhiều so với tổng công suất tác dụng P, góp phần làm ổn định hệ thống Chiếu luồng phân bố công suất không thay đổi trƣớc sau cố Dựa bảng số liệu ta có kết luận nhƣ sau : Từ bảng tổng kết ta thấy tốc độ gió thay đổi tăng giảm cơng suất tác dụng tăng giảm theo, điều chứng minh dịng kích từ thay đổi theo tốc độ gió điều khiển đƣợc công suất thực máy phát Ps =  Lm vs iqr Ls Dịng kích từ tăng cơng suất phản kháng Q u cầu O MVar mà điện áp stator tăng đầu vào vận tốc gió thay đổi, điều dần đến đảm bảo công suất phản kháng cần điều khiển gần nhƣ MVar Qs  NGUYỄN BẢO QUỐC  v  L Vs s Vs Lm  I dr = m vs  s  idr  Ls  Lms Ls Ls  Trang 118 CHƢƠNG KẾT LUẬN 6.1 Kết luận Luận văn xác định ảnh hƣởng việc đấu nối nhà máy phát gió lƣới điện Bình Thuận chế độ vận hành bình thƣờng – có cố thống qua nhƣ cố ngắn mạch hệ thống lƣới điện Các kết mô giúp cho ta có đánh giá cụ thể quy trình vận hành lƣới điện có đấu nối nhà máy phát gió nâng cao ổn định hệ thống truyền tải bao gồm ổn định tĩnh ổn định động Hệ thống điện gió đấu nối lên lƣới góp phần giải tốn phân bố cơng suất truyền tải, giảm gánh lƣới điện quốc gia nhƣ giảm đƣợc chi phí sản xuất điện  Những kết đạt đƣợc luận văn: - Xây dựng đƣợc mơ hình đấu nối nhà máy phát gió lên lƣới điện Bình Thuận theo thong số điện lực - Sử dụng phần mềm PSCAD để chạy chƣơng trình mơ tính tốn điện áp , cơng suất tác dụng, công suất phản kháng nút đấu nối điện gió, trạm biến áp phân bố cơng suất đƣờng dây truyền tải 110kV, 220kV - Xây dựng cách xác định dung lƣợng bù cho máy phát rotor lịng sóc - Tính tốn đƣợc dung lƣợng TCSC cần bù cho nhánh cứu nhánh tải - Mơ hệ thống lƣới điện Bình Thuận , 10 nút đấu nối điện gió lƣới điện 220KV , 110kV Bình Thuận đƣợc kết hợp với chƣơng trình phần mềm uy tín lĩnh vực mơ hệ thống điện gió - Kết mơ có tính khoa học ứng dụng cao nghiên cứu vận hành hệ thống điện - Ngoài nội dung luận văn đề cập làm bật ảnh hƣởng việc đấu nối nhà máy phát gió việc vận hành hệ thống ổn định hệ thống điện thị trƣờng điện cạnh tranh 6.2 Hƣớng phát triển đề tài: - Mặc dù có nhiều cố gắng với giúp đỡ quý thầy cô bạn bè, nhƣng điều kiện thời gian nghiên cứu không cho phép nên nội dung đề tài nghiên cứu chƣa khảo sát đƣợc lƣới điện có nhiều nút NGUYỄN BẢO QUỐC Trang 119 - Tiếp tục nghiên cứu nhiều thong số để ứng dụng điều khiển tối ƣu hệ thống điện - Mở rộng phạm vi nghiên cứu ứng dụng PSCAD để tính tốn đấu nối nhiếu nhà máy phát gió lúc, phát triển diện rộng lƣới điện để tìm kiếm giải pháp mở rộng nguồn cung cấp điện cho lƣới điện truyền tải hữu - Xác định ảnh hƣởng việc đấu nối nhà máy phát gió lƣới điện nhằm cải thiện ổn định động cho hệ thống điện - Những hạn chế hƣớng phát triển đề tài NGUYỄN BẢO QUỐC Trang 120 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] El-Fouly, El-Saadany, Salama ,”Voltage regulation of windfarms equipped with variable speed DFIG wind tuabines “,IEEE2007) [2] A.Perdana, O.Carlson, J.Persson, “Dynamic response of Grid-Conncted Wind Turbine with Double Fed Induction Generator during Disturbances”, Nordic workshop on Power and Industrial Electronic.Trondheim-2004 [3] R Pena , J.C.Clare , G M Asher , “Doubly fed induction generator using backto-back PWM converters and its application to variable-speed wind-energy generation “, IEEE Proc.-Electr Power Appl., Vol 143, No 3, May 1999) [4] M.B.Mohamed, M.Jemli, M-Gossa, K Jemli, 2004 “ Doubly fed induction generator DFIG in wind turbine Modeling and power flow control “, IEEE International Conference on Industrial Technology [5] Toufik Bouaouiche, Mohamed Machmoum , “Control and Stability Analysis of a Doubly Fed Induction Generator”, IREENA - LARGE, Saint Nazaire cedex, France, EPE-PEMC 2006, Portoro2, Slovenia, C2006 IEEE [6] S.W.H de Haan, P Bauer, J.T.G Pierik, J Morre “Comparison of complete and reduced models of a wind turbine using Doubly-Fed Induction Generator”, 4th International Workshop on Large-Scale Integration of Wind Power and Transmission Networks for Offshore Wind Farms [7] R Pena, J.C.Clare, G M Asher, “Doubly fed induction generator uising backto-back PWM converters and its application to variable variablespeed wind-energy generation”, IEE Puoc.-Electr Power Appl., Vol 143, No 3, May 1996) [8] Tao Sun, Z Chen, Frede Blaabjerg, “Transient Analysis of Grid-Connected Wind Turbines with DFIG After an External Short-Circuit Fault”, NORDIC WIND POWER CONFERENCE, 1-2 MARCH, 2004, CHALMERS UNIVERSITY OF TECHNOLOGY [9] Peter J Tavner, and Shunchang Yang, „Control of a Doubly Fed Induction Generator in a Wind Turbine During Grid Fault Ride-Through”, IEEE TRANSACTIONS ON ENERGY CONVERSION, VOL 21, NO 3, SEPTEMBER 2006 [10] Jesus Lopez, Member, IEEE, Pablo Sanchis, Member, IEEE, Xavier Roboam, Member, IEEE, and Luis Marroyo, Member, IEEE, “ Dynamic Behavior of the Doubly Fed Induction Generator During Three-Phase Voltage Dips”, IEEE TRANSACTIONS ON ENERGY CONVERSION, VOL 22, NO 3, SEPTEMBER 2007 [11] Jesus Lopez, Member, IEEE, Eugenio Gub´ia, Member, IEEE, Pablo Sanchis, Member, IEEE, Xavier Roboam, Member, IEEE, and Luis Marroyo, Member, IEEE,”Wind Turbines Based on Doubly Fed Induction Generator Under Asymmetrical Voltage Dips”, IEEE TRANSACTIONS ON ENERGY CONVERSION, VOL 23, NO 1, MARCH 2008) [12] Toufik Bouaouiche, Mohamed Machmoum “Control and Stability Analysis of a Doubly Fed Induction Generator” IREENA-LARGE , Saint Nazaire cedex, France [13] I Erlich, H Wrede, and C Feltes “Dynamic Behavior of DFIG-Based Wind Turbines during Grid Faults”, University of Duisburg-Essen, 47057 Duisburg, Germany, SEG GmbH & Co KG, 47906 Kempen, Germany, 2007 IEEE NGUYỄN BẢO QUỐC Trang 121 [14] Heping Zou, Hui Sun, Jiyan Zou, “Fault Ride-through Performance of Wind Turbine with Double-Fed Induction generator”, IEEE 2007, Departement of electrical and electronics Engineering, Dalian University of Technology [15] I Margaris A Tsouchnikas and N Hatziargyriou “Simulation of Doubly Fed Induction Generator Wind Turbines” School of Electrical and Computer Engineering National Technical University of Athens [16] Thomas Ackermann; Wiley “Wind power in power systems” [17] Gilbert M Masters, “Renewable and Efficient Electric Power Systems”, Stanford University; Wiley [18] Erickson, Al-Naseem, “ Novel Power Electronics Systems for Wind Energy Application : Final Report”; University of Colorado [19] Tài nguyên lƣợng gió lãnh thổ Việt Nam-TS Tạ Văn Đa, Viện Khoa Học Khí Tƣợng Thủy Văn Môi Trƣờng-Tuyển tập báo cáo Hội thảo khoa học lần thứ 10-Viện KHKTTV&MT [20] Phan Thanh Tùng, Vũ Chi Mai , Angelika Wasielke Chƣơng trình dự án lƣợng gió GIZ “Tình hình phát triển điện gió khả cung ứng tài cho dự án Việt Nam”, 2012 [21]Nguyễn Minh Nhật , Nguyễn Hữu Phúc “Điều khiển máy phát DFIG Doubly-Fed Induction Generator “, Đại học Bách khoa Tp HCM, 2011 NGUYỄN BẢO QUỐC Trang 122 ... Thuận: 33 5.3.2 ) Sơ đồ mô tả đấu nối lưới máy phát gió trạm biến áp lưới điện Bình Thuận 37 5.3.3 ) Nghiên cứu ảnh hưởng đấu nối nhà máy phát gió lên lưới điện Bình Thuận : 38 CHƢƠNG KẾT LUẬN ... hình máy phát khơng đồng rotor lịng sóc PSCAD : 31 5.3 Nghiên cứu ảnh hƣởng đấu nối nhà máy phát gió lƣới điện : 33 5.3.1 ) Mơ hình đấu nối nhà máy phát gió lưới điện Bình Thuận: ... THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ NGUYỄN BẢO QUỐC NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG ĐẤU NỐI CÁC NHÀ MÁY PHÁT ĐIỆN GIÓ LÊN LƯỚI ĐIỆN BÌNH THUẬN NGÀNH: THIẾT BỊ, MẠNG VÀ NHÀ MÁY ĐIỆN - 605250 GVHD : TS NGUYỄN