Trong phần mềm ETAP, các WTG đƣợc xem là một phần tử quan trọng có ứng dụng rất phổ biến và luôn đƣợc cập nhật những tiến bộ mới nhất. Đặc biệt là trong giai đoạn gần đây khi mà nguồn phát điện sức gió là một trong những dạng sử dụng năng lƣợng tái tạo đƣợc khuyến khích phát triển rất mạnh mẽ và bền vững trên quy mô toàn cầu. Trong thƣ viện của ETAP tích hợp đầy đủ các kiểu loại máy phát điện thông dụng nhằm đáp ứng nhu cầu trong mọi điều kiện khác nhau. Trong khi phạm vi ứng dụng của luận văn chỉ đề cập đến các WTG có công suất nhỏ từ 100 kW đến 250 kW để thiết lập nguồn phân tán dạng đơn chiếc hoặc tổ hợp nhóm từ 3 đến 10 chiếc thùy theo địa hình từ nhiên và đặc điểm lƣới điện phân phối của lộ 472 thành phố Lạng Sơn.
Công tác thiết kế nguồn phân tán WTG trong lƣới phân phối đƣợc nghiên cứu thông qua phần mềm ETAP là một cách tiếp cận vừa có tính khoa học vừa có tính thực nghiệm và thực tiễn cao. Các bƣớc cơ bản để mô phỏng nguồn WTG kết nối lƣới điện phân phổi đƣợc hƣớng dẫn tóm tắt trong một số thủ tục sau đây.
Thu thập dữ liệu ban đầu
- Đặc điểm mạng điện phân phối bao gồm cả phía 22 kV và 0,4 kV, - Các TBA và đặc điểm phụ tải.
- Số vị trí lắp đặt WTG dự kiến, đặc điểm vị trí địa hình và lƣới điện. - Thiết bị điện trên sơ đồ đƣợc chọn trong thƣ viện (liblary) của ETAP.
Thiết lập ví trí và công suất nguồn WTG
Các nguồn WTG đƣợc thiết lập theo hai hình thức cơ bản sau:
- Nguồn WTG đơn chiếc đƣợc kết nối tại các vị trí thích hợp trên đƣờng dây 0,4 kV .
- Nguồn WTG thiết lập nhóm bao gồm từ 3 đến 10 WTG thành phần, kết nối tại thanh cái trạm biến áp phân phối đã có từ trƣớc hoặc thiết lập trạm biến áp riêng.
- Công suất WTG: Pđm = (150†200) kW đối với các nguồn đơn chiếc - Công suất nhóm: Pđm = (n x 220) kW, với n chọn giá trị trong khoảng (4 ÷ 6)
Chọn kiểu loại máy phát turbine gió WTG
Kiểu loại WTG áp dụng cho luận văn đƣợc chọn từ Profile có trong phần mềm ETAP, hình 2.30:
Hình 2. 30 Profile WTG trong ETAP
Ô cửa Info: chọn kiểu loại (Type) và điều khiển (Control) vận hành WTG
- Mục ID: đặt tên gọi cho WTG
- Mục Type: chọn 1 trong 4 kiểu máy phát, mỗi loại có nguyên lý cấu tạo và chế độ vận hành riêng.
- Mục Control: chọn chế độ phát sau khi chọn Type cho WTG trong bảng 2.1. Trong đó:
+ Type 1 là máy phát đồng bộ cảm ứng thông thƣờng, tốc độ cố định; + Type 2 là máy phát điện cảm ứng có điện trở rôto thay đổi;
+ Type 3 là máy phát không đồng bộ nguồn kép với bộ biến đổi phía rôto; + Type 3 là máy phát không đồng bộ nguồn kép DFIG;
+ Type 4 là máy phát không đồng bộ nguồn kép DFIG có bộ biến đổi đầy đủ kiểu back to back.
Bảng 2. 1 Kiểu loại WTG trong ETAP
Ô cửa Rating: chọn các thông số cơ bản cho WTG, hình 2.31
- Chọn công suất, điện áp, hệ số công suất %PF - Đặt giá trị phát CSPK ( KVAr)
- Đặt tốc độ gió vận hành theo % so với tốc độ cơ bản
Hình 2. 31 Cài đặt thông số vận hành cơ bản cho WTG
Ô cửa Wind: chọn tốc độ gió cơ bản (Avg, Base Speed) cho WTG, hình 2.32
- Đối với các WTG công suất nhỏ, chọn tốc độ gió cơ bản là 10m/s - Các thông số khác đƣợc mặc định theo nhà sản xuất
Hình 2. 32 Chọn tốc độ cơ bản cho turbine
Kết luận chƣơng 2
Nội dung chƣơng 2 đã xây dựng cơ sở khoa học và thực tiễn phục vụ cho nội dung và mục tiêu nghiên cứu của đề tài. Cụ thể là:
- Công cụ toán học hiện đại nhất dƣợc áp dụng cho giải tích lƣới điện, cung cấp dữ liệu cho phân tích lƣới, đề xuất giải pháp nâng cao chất lƣợng điện áp và ổn định lƣới điện phân phối
- Giới thiệu phần mềm ETAP áp dụng cho các nghiên cứu của luận văn. - Xây dựng mô hình cấu trúc nguồn WTG áp dụng trong lƣới điện phân phối - Thiết lập cấu trúc nguồn WTG dƣới 2 hình thức cơ bản là WTG đơn chiếc và WTG nhóm.
CHƢƠNG 3
MÔ PHỎNG GIẢI TÍCH LƢỚI VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP GIẢI PHÁP NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY VÀ CHẤT LƢỢNG ĐIỆN ÁP LỘ 472