Máy phát cảm ứng trên Tuabin gió

Một phần của tài liệu Kỹ thuật năng lượng gió khảo sát các vấn đề liên quan đến năng lượng gió; turbine gió; hệ máy phát gió làm việc với lưới điện (Trang 55)

B ngă3.1 Ph ngătrình máy phá tc mă ng trong taăđ ădqă(trong m tăđ năv )

3.2.2Máy phát cảm ứng trên Tuabin gió

3.2.2.1 Đặc tính ổn định

Trong hình 3.17, máy phát c mă ngăbi năđ iăhoƠnătoƠnăt căđ ătrênăTurbin

gióăđ căphépăv năhƠnhă ăt năs ăthayăđ i.ăĐ ăđ tăd cătr ngătháiă năđ nhăc aăFRC- IG,ămáyăđi năđ cămôăt ăb iăm chă năđ nhăt ngăđ ng.ăTuyănhiên,ăđi năkhángă đ cătínhătoánădùngăđi năc măc aămáyăvƠăt năs ăv năhƠnh.ăĐặcătínhăc aăFRC-IG

Lu năVĕnăTh căSĩăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăCBHD:ăPGS.ăTS.ăNguy năH uăPhúc

Hình 3.17 ωấu hình tiêu biểu của một tuabin gióchuyển đổikết nốiđầy đủ

Bi uăđ ăcôngăsu tăc căđ iătrongăhìnhă2.14,ăt căđ ămáyăphátăs ăthayăđ iătheoă t căđ ăc aăgió.ăĐi uănƠyăđ tăđ căbằngăcáchăthayăđ iăt năs ăc aămáyăphátăc mă ng,

thayăđ iătínăhi uăđi uăkhi năc aăb ăbi năđ iăphíaăl iăPWM.ăVìăt căđ ăgióăth p,ămáy

phátăv năhƠnhă ăt năs ăth păh năvƠăt iăth iăđi măt căđ ăgióăcaoăh nănóăv năhƠnhă ă t năs ăcaoăh n.ăVìăt căđ ăgióăthayăđ i,ăc ănĕngăngõăvƠoăvƠădoăđóăcôngăsu tăngõăraă c aă máyă phátă tĕngă vƠă cũngă nh ă đ că trìnhă bƠyă trên hình 3.18b,ă côngă su tă ph nă khángăđ căh păth ăb iămáyăphátăđ căduyătrì.ăĐi uănƠyăyêuăc uăđ ătr t,ătrong

hình 3.18a,ăđ căthayăđ iătheoăt căđ ăgió.ăT căđ ăt iăđaăđ căgi iăh nă ă1.βpu,ăt n

Lu năVĕnăTh căSĩăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăCBHD:ăPGS.ăTS.ăNguy năH uăPhúc

Hình 3.18 Đặc điểmtrạng thái ổn địnhcủa turbin gió FRC-IG. (a) Đặc điểm mô- ment xoắn, (b) ωông suất phản kháng thực, (c) Công suất phản khángtrượt 3.2.2.2 Điều khiển tuabin gió FRω-IG

Đi uă khi nă h ngă từă tr ngă rotoră đ că dùngă trongă b ă bi nă đ iă phíaă máyă

phát. Hình 3.19 trìnhăbƠyăgi năđ ăvect ămiêuăt ăđi uăki năv năhƠnhăc aămáyăphátă c mă ngătrongăh ăquiăchi uăchuẩnăc ăđ nhătừătr ngăroto.ăNh ăđƣăth yătrongăhìnhă

Lu năVĕnăTh căSĩăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăCBHD:ăPGS.ăTS.ăNguy năH uăPhúc

Hình 3.19 Sơ đồ vector biểu thị các điều kiệnhoạt động củamáy phát điệncảm ứng trong hệ quy chiếugắn cố định với dòng rotor

Từă ph ngă trìnhă (*.8)ă ă b ngă γ.1, =� − � = 0. Do đóă dòngă đi nărotoălƠ:

= �

( 3.36)

VƠăph ngătrìnhămomenăđi nătừăđ cătínhăbằngăcôngăth c:

= �

� − + = �

( 3.37)

Choăm tăFRC-IG,ăvìărotoăngắnăm chă = = 0

N uă = 0 thì = 0vƠăn uă lƠăhằngăs ăthìăă = 0.

Doăđó,ăph ngătrìnhăđi năápărotoră(*.3) và (*.4) ăb ngăγ.1ăcóăth ăđ căđ năgi nă nh ăsau:

= = 0 ( 3.38)

= + = 0 ( 3.39)

=− ( 3.40)

Thayăph ngătrìnhă(3.38)ăvƠoăph ngătrìnhă(*.7) ăb ngăγ.1ătaăđ c:

Lu năVĕnăTh căSĩăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăCBHD:ăPGS.ăTS.ăNguy năH uăPhúc

Thayăph ngătrìnhă(3.41) vào (3.37) và (3.40)ătaăđ c: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

= −�

2

( 3.42)

=

( 3.43)

Thayăph ngătrìnhă(3.36) vào (3.33):

=

( 3.44)

V iă = 0, ta có ph ngătrình:

=−� ( 3.45)

Thayăph ngătrìnhă(3.36)ăvƠoăph ngătrìnhă(*.6) ăb ngăγ.1ătaăđ c:

=−� +� �� =− � −��2 =−�′ ( 3.46)

V iă�′ = (� −��2 ) thay và từăph ngătrìnhă(3.45) và (3.46) vào

ph ngătrìnhă(*.1) và (*.2) ăb ngăγ.1,ăđi năápăstatoră ătr ngătháiă n đ nhăđ căchoă b iăph ngătrình:

=− + �′ ( 3.47)

=− − � ( 3.48)

Đi nă ápă statoă g mă [ �′ ] và g mă [− � ].ă Nh ngă đi uă ki n nƠyăchoăđi năápăngangătr cădqăv iădòngăđi nătr cădq.ăNóăkéoătheoăđi năápăstatoătr că qăcũngă nhăh ngăb i dòngăđi năstatoătr căd.ăĐ ăkh ăhi uăsu tăghépă[ă �′ ] và [− � ]ăđ căc ngăthêmăvƠoăh ăđi uăkhi n.ăSauăđóă đ căđi uăkhi năthông qua và đ căđi uăkhi năthôngăquaă m tăcáchăđ căl p.ăVòngăđi uăkhi nă

momentăvƠătừătr ngăc aăb ăđi uăkhi năbi năđ iăphíaămáyăphátăđ cătrình bày trong hình 3.20.

Lu năVĕnăTh căSĩăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăCBHD:ăPGS.ăTS.ăNguy năH uăPhúc

Hình 3.20 Sơ đồ khốicủa rotor điều khiển hướngtừ trường của bộ điều khiển biến đối phía máy phát

Vòngăđi uăkhi nătừătr ng,ădòngăđi năstatoăchuẩnătr cădăđ ă năđ nhătừătr ngă kheăkhôngăkhí.ăDòngăđi năchuẩnătr cădăđ căsoăsánhăv iăgiáătr ădòngăđi năth cătínă hi uăsaiăs ăđ căđi uăch nhăb iăb ăđi uăkhi năPI.ăNgõăraăc aăb ăđi uăkhi năvƠăđi uă ki nătáchăđ căb ăsungăvƠoăđ ăthuăđ căđi năápăstatoătr căd.ăDòngăđi năstatoăchuẩnă tr căqăthuăđ cădùngăđ ngăcongăđặcătínhăt căđ ămoment máyăphátăđ căxácăđ nhă trongăph ngătrìnhă(3.42).ăNóăđ căsoăsánhăv iăgiáătr ăth cătínăhi uăsaiăs ăđ căđi uă khi năb iăb ăđi uăkhi năPI.ăNg ăraăc aăb ăđi uăkhi năđ căb ăsungăvƠoăđi uăki nă táchăđ ăxácăđ nhăđi năápăstatoătr căq.

Nh ătrìnhăbƠyătrongăhìnhă3.20.ăT năs ăngõăraăc aămáyăphátăđ căđi uăkhi nă bằngăcáchăc ngăt căđ ărotoăvƠăt căđ ătr tăchoătrongăph ngătrìnhă(3.45).

Lu năVĕnăTh căSĩăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăCBHD:ăPGS.ăTS.ăNguy năH uăPhúc

H ăs ăđi năkhángăc aăstatorăt iăđi năkhángărotoăchoăcácămáyăc mă ngăl nă h năthìăcaoăh nănhi uămáyăđi năc mă ngănh ăh n.ăVíăd ,ăh ăs ănƠyăkho ngăβ0ăchoă máyăphátăc mă ngăβMWăđ căs ăd ngăchoăTurbin gió.

Doăđó,ăb ăđi uăkhi năPIăxácăđ nhăb iăph ngătrìnhă(3.47) và (3.48)ăđ căđ nă gi nănh ăsau:

= �′ ( 3.49)

=− � ( 3.50)

Doăđóăhaiăb ăđi uăkhi năPI cóăth ăđ căđ năgi nănh ăhìnhăγ.21 khôngăcóăgi iă h nătách.

Hình 3.21 Điều khiểnmáy phát điện đơn giản 3.2.2.3 Đặc tính kỹ thuật của Tuabin gió FRω-IG

Tr ngătháiăc aăturbin gió FRC-IGăđ căkh oăsátăv iăbơcăthayăđ iămoment c ă ng ăvƠo.ăTrongămôăph ngănƠy,ămoment c ăng ăvƠoătĕngătừă0.γăt iă0.6puăt iătă=ă60s.ă (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Hình 3.22 minhăh aămoment đi nătừ,ăt căđ ărotoă vƠăt năs ăc aăFRC-IG.ăNh ăđƣă th y,ămoment đi nătừăngõăraăc aăFRC-IG theo moment chuẩnăm iăsauăth iăkỳăquá

Lu năVĕnăTh căSĩăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăCBHD:ăPGS.ăTS.ăNguy năH uăPhúc

Hình 3.22 FRC-IG kết quả cho sự tăng 100% và giảm mô-men xoắncơ ngỏ vào

Một phần của tài liệu Kỹ thuật năng lượng gió khảo sát các vấn đề liên quan đến năng lượng gió; turbine gió; hệ máy phát gió làm việc với lưới điện (Trang 55)