HỆ THỐNG ĐIỆN HỖN HỢP
4.3.1. Sơ đồ hệ thống
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
Như đó thấy, Hũn Bỏy là một cụm dõn cư nhỏ, nhu cầu điện hàng năm khụng lớn (theo bảng 4.5 năm 2008 khoảng 13600kWh và năm 2028 dự bỏo là 18420kWh). Hiện tại chỉ cú nguồn năng lượng mặt trời là được xỏc định cú tiềm năng lớn, năng lượng giú cú thể được khai thỏc thờm trong tương lai nếu cỏc số liệu đo đạc sau này cho thấy cú tiềm năng lớn. Để cấp điện cho cỏc hộ trong đầm hiện nay cỏc mỏy phỏt diezen của cỏc hộ cụng suất nhỏ và chỉ phỏt điện 4 - 5 giờ mỗi ngày vào buổi tối (6 giờ tối đến 11 giờ đờm). Vỡ lý do trờn ở đảo Hũn Bỏy nờn sơ đồ thớch hợp nhất của hệ thống phỏt điện ở Bói ễng là hệ thống phỏt điện hỗn hợp điện mặt trời PV – diezen. Sơ đồ khối của hệ thống đú được chỉ ra trờn hỡnh 4.5.
Sự kết hợp phỏt điện từ một một nguồn năng lượng địa phương là một giải phỏp rất mới và thời sự được phỏt triển cho cỏc đảo. Về mặt tổng thể, sơ đồ này gồm một trục đường tải 220V, 50Hz. Cỏc nguồn điện một chiều từ một số nguồn năng lượng khỏc như từ Pin mặt trời, ăcquy, điện giú, v.v... được biến đổi thành điện xoay chiều 220V- 230V, 50Hz nhờ cỏc bộ biến đổi điện (Inve rter) và sau đú được đưa vào đường trục 220V-50Hz để hũa mạng đồng bộ. Cỏc bộ biến đổi điện cũng cú thể hoạt động theo chiều ngược lại. Vớ dụ khi ăcqui đúi điện thỡ từ dàn pin mặt trời hoặc từ mỏy phỏt diezen cú thể nạp điện cho ăcqui.
Hỡnh 4.5. Sơ đồ khối tổng quỏt hệ thống phỏt điện hỗn hợp
Dàn PV Mỏy phỏt
diezen Thiết bị đồng bộ+Bộ
đổi điện/nạp điện
Phụ tải
AC 230V-50Hz
Ăcquy Thiết bị đồng bộ+Bộ
đổi điện/nạp điện
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
Để đảm bảo tớnh đồng bộ của hệ thống người ta phải sử dụng thờm cỏc thiết bị đồng bộ, cú thể được lắp cựng với cỏc bộ biến đổi điện (trong hỡnh 4.5, Sunny Boys hay Sunny Islands là cỏc thiết bị loại này). Tất cả cỏc thiết bị sử dụng điện đều được cấp từ đường điện trục AC 230V - 50Hz một cỏch bỡnh thường. Sơ đồ này là một giải phỏp kỹ thuật cú rất nhiều ưu điểm cho việc cấp điện cho cỏc khu vực vựng sõu, vựng xa biệt lập nơi khụng cú lưới điện quốc gia. Nú cho phộp tận dụng được mọi nguồn năng lượng sẵn cú ở điạ phương, giảm tốn thất điện do quỏ trỡnh truyền tải. Sơ đồ này đặc biệt thớch hợp đối với việc cấp điện cho dõn cư trờn cỏc đảo xa, biệt lập.
Một ưu điểm khỏc của sơ đồ này là cho phộp mở rộng cụng suất cũng như nguồn phỏt theo từng bước phụ thuộc vào khả năng kinh phớ đ ầu tư, vào nhu cầu phụ tải và dễ dàng nối vào lưới điện quốc gia khi cú điều kiện. Cụng nghệ điện khớ húa cho cỏc vựng nụng thụn núi trờn nờn được ỏp dụng để thiết kế ở Hũn Tre vỡ cỏc lý do sau:
- Việt Nam cú rất nhiều đảo tương tự như Hũn Tre. Vỡ vậy việc đỳc rỳt kinh nghiệm và cỏc bài học từ mụ hỡnh hệ thống điện hỗn hợp ở Hũn Bỏy sẽ rất quý giỏ đối với cung cấp điện cho cỏc cụm dõn cư khỏc.
- Trong tương lai gần nếu n ăng lượng giú đó cú thể được xỏc định cú tiềm năng tốt thỡ cú thể phỏt thờm điện giú và tổ hợp vào hệ thống này.
- Để trỡnh diễn và đỏnh giỏ hiệu quả thực tế của hệ thống này và cũng để đào tạo cỏn bộ kỹ thuật về cỏc hệ thống năng lượng tỏi tạo cần thiết phải xõy dựng một mụ hỡnh thực tế.
Cho đến nay, loại cụng nghệ nguồn phỏt điện hỗn hợp này đó được ứng dụng ở cỏc nước trong khu vực như Thỏi lan, Trung Quốc, v.v... Nếu hệ thống này được xõy dựng ở Hũn Bỏy thỡ đõy là một trong một vài mụ hỡnh đầu tiờn về cụng nghệ phỏt điện hỗn hợp mini ở Việt Nam.
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
trờn cơ sở biểu đồ phụ tải và phương thức vận hành để đỏp ứng nhu cầu phụ tải, sơ đồ ghộp nối hệ lai ghộp PV – diezen được cụ thể hoỏ như hỡnh 4.6 sau đõy:
Hỡnh 4.6. Sơ đồ hệ thống phỏt điện lai ghộp PV – diezen tại Hũn Bỏy
Cũn đối với phương ỏn PV độc lập trong sơ đồ sẽ khụng cú mỏy phỏt diezen và Bộ đổi điện/nạp điện sẽ được thay bằng Bộ đổi điện
Sơ đồ của phương ỏn phỏt diezen độc lập thỡ trong sơ đồ chỉ cú mỏy phỏt và phụ tải.