Trong chƣơng này luận án đã:
- Giới thiệu một số vấn đề kỹ thuật liên quan đến điều khiển công suất một tổ máy của nhà máy thủy điện. Đã phân tích đặc điểm của nhà máy thủy điện vừa và nhỏ ảnh hƣởng đến vấn đề điều khiển công suất tổ máy phát điện.
- Đã phân tích các nghiên cứu trong và ngồi nƣớc liên quan đến các vấn đề của hệ thống cung cấp điện năng nói chung và điều khiển turbine của máy phát thủy điện nói riêng.
- Đã xác định mục tiêu và nội dung nghiên cứu của luận án là xây dựng phƣơng pháp và thuật toán liên quan đến đo lƣờng và điều khiển hệ cánh lái hƣớng để điều chỉnh lƣu lƣợng nƣớc cấp cho turbine ở nhà máy thủy điện vừa và nhỏ nhằm duy trì tần số điện áp phát ra của tổ máy trong điều kiện cột nƣớc dịng sơng và tải tiêu thụ thay đổi.
CHƢƠNG 2 XÂY DỰNG THUẬT TỐN NHẬN DẠNG THAM SỐ MƠ HÌNH
ĐỘNG HỌC MƠ TẢ TỔ HỢP TURBINE - MÁY PHÁT CỦA NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN VỪA VÀ NHỎ
Để xây dựng đƣợc thuật toán điều khiển ổn định tần số điện áp phát ra của tổ hợp “turbine + máy phát điện” trong nhà máy thủy điện vừa và nhỏ cần phải có mơ hình tốn mơ tả q trình điều khiển lƣu lƣợng dịng nƣớc có thế năng và động năng cấp cho turbine. Mơ hình này sẽ có những tham số, địi hỏi phải xác định. Các tham số này đƣợc hình thành trên cơ sở các phƣơng trình tốn lý mơ tả tƣơng tác năng lƣợng dịng nƣớc trong turbine và q trình biến đổi năng lƣợng trong máy phát điện. Một số tham số sẽ đƣợc xác định trong hồ sơ chế tạo turbine + máy phát điện, một số thông số sẽ phụ thuộc vào hiện trạng của động năng và thế năng nguồn nƣớc, phụ thuộc vào tải tiêu thụ đƣợc lƣới điện yêu cầu. Chính vì vậy các thơng số này thay đổi và chỉ đƣợc coi là hằng số trong một khoảng thời gian nhất định. Nhƣ vậy, trƣớc khi thiết lập lệnh điều khiển cần phải nhận dạng (xác định) các tham số này. Việc nhận dạng sẽ đƣợc định kỳ lặp lại để thích ứng với sự thay đổi của nguồn nƣớc và tải tiêu thụ.
Trong chƣơng này luận án sẽ trình bày thuật tốn áp dụng phƣơng pháp tốn bình phƣơng tối thiểu để nhận dạng tham số mơ hình và thuật toán lọc Kalman để xác định tốc độ quay khi áp dụng các phần tử đo mới.