4. Phương phỏp nghiờn cứu
3.1.1.1. Điều khiển tuabin giú
Như đó trỡnh bày, để duy trỡ cụng suất được biến đổi từ năng lượng giú thành cụng suất cơ trờn trục của tua bin giú là cực đại thỡ cần phải đảm bảo giỏ trị của hệ số Ctb là tối ưu ứng với từng tốc độ giú trong dải tốc độ giú cho phộp. Việc điều chỉnh sao cho tốc độ tua bin đạt được giỏ trị cho phộp phỏt ra cụng suất đỉnh được thực hiện thụng qua việc điều chỉnh gúc pitch. Ở tốc độ giú nằm ngoài dải tốc độ cho phộp của tua bin thỡ cần phải cắt mỏy phỏt ra khỏi lưới và sử dụng phanh cơ khớ để giữ cho tua bin khụng quay. Muốn như vậy thỡ tốc độ trục cơ của tua bin giú (được kết nối với trục rotor của MPKĐBNK thụng qua một hộp số) phải được điều khiển bỏm theo đường đặc tớnh tối ưu cho phộp khai thỏc cụng suất tối đa ứng với từng tốc độ giú như đó thể hiện ở cỏc cụng thức (3.1), (3.2), (3.3) và hỡnh 3.3. Đõy cũng chớnh là một chủ đề đó nhận được sự quan tõm nghiờn cứu khỏ rộng rói. Hỡnh 3.3 là một vớ dụ về mối quan hệ giữa cụng suất của một tua bin với tốc độ gúc quay của nú ứng với cỏc tốc độ giú khỏc nhau. Đường đặc tớnh cụng suất tối ưu của tua bin được thể hiện bằng nột đậm và được mụ tả như sau:
khi cụng suất của mỏy phỏt đạt giỏ trị lớn nhất cho phộp thỡ tốc độ quay của tua bin giú được điều chỉnh sao cho Ctb đạt được giỏ trị tối ưu để cụng suất biến đổi từ năng lượng giú ứng với mỗi tốc độ giú là lớn nhất. Vựng làm việc như vậy cũn được gọi là vựng tối ưu cụng suất.
Hỡnh 3.3:Cỏc vựng làm việc của mộttua bingiú (nột đậm: đặc tớnh cụng suất tối ưu của hệ thống)
Khi cụng suất của mỏy phỏt đạt đến giớ hạn là lớn nhất cho phộp mà tốc độ giú vẫn tiếp tục tăng thỡ cú thể điều chỉnh tốc độ quay của tua bin ứng với từng tốc độ giú sao cho Ctb đạt được giỏ trị nhỏ hơn giỏ trị tối ưu hoặc điều chỉnh gúc pitch để giữ cho cụng suất trờn trục của tua bin là hằng số. Vựng làm việc như vậy cũn được gọi là vựng cụng suất khụng đổi.
Khi việc điều chỉnh hệ số Ctb và gúc pitch đó ở mức tới hạn mà tốc độ giú vẫn tiếp tục tăng thỡ buộc phải cắt mỏy phỏt để bảo vệ tua binvà cỏc bộ biến đổi cụng suất.
Cần chỳ ý rằng việc điều chỉnh tốc độ quay của tua bin cú thể thực hiện trực tiếp bằng cỏch thay đổi gúc pitch của cỏnh giú, thay đổi hướng nhận giú của cỏc cỏnh giú hoặc thực hiện giỏn tiếp thụng qua việc điều chỉnh cụng suất đầu ra của mỏy phỏt.