NGHIÊN cứu NÂNG CAO ổn ĐỊNH điện áp sử DỤNG THIẾT bị SVC CHO hệ THỐNG hỗn hợp GIÓ DIESEL PHÚ QUÝ

M CL C
Trang tựa

TRANG

Quyết định giao đề tài
Xác nh n c a cán bộ hướng dẫn
Lý lịch khoa học ....................................................................................................... i
L i cam đoan..........................................................................................................iii
L i cảm ơn ............................................................................................................. iv
Tóm t t .................................................................................................................... v
Mục lục ................................................................................................................. vii
Danh sách các chữ viết t t ..................................................................................... xii
Danh sách các hình ............................................................................................... xiii
Danh sách các bảng .............................................................................................. xvi
GI I THI U CHUNG .......................................................................................... 1
1. Đặt vấn đề ........................................................................................................ 1
2. Mục tiêu và nhi m vụ c a lu n văn .................................................................. 2
3. Phạm vi nghiên c u.......................................................................................... 2
4. Phương pháp nghiên c u .................................................................................. 3
5. Điểm mới c a lu n văn .................................................................................... 3
6. Giá trị thực ti n c a lu n văn ........................................................................... 3
7. Nội dung c a lu n văn...................................................................................... 4
Ch

ng 1. T NG QUAN ...................................................................................... 5

1.1. Đặt vấn đề ..................................................................................................... 5
1.2. Tình trạng thiết kế nối lưới và hoạt động c a một số dự án phong đi n trên
thế giới................................................................................................................. 5
1.3. Tình trạng thiết kế nối lưới và hoạt động c a một số dự án phong đi n c a

Vi t Nam ............................................................................................................. 6
1.3.1. Nhà máy phong đi n 1 Bình Thu n (REVN)........................................... 7
1.3.2. Nhà máy phong đi n Phú Quý (PVN) ..................................................... 9

vii


1.3.2.1. T ng quan nhà máy phong đi n Phú Quý ......................................... 9
1.3.2.2. Tình trạng thiết kế nối lưới và hoạt động c a nhà máy phong đi n
Phú Quý...................................................................................................... 10
1.3.2.3. Các quy định về phương th c điều khiển c a h thống hỗn hợp gió ậ
diesel Phú Quý............................................................................................ 14
1.3.2.4. Thực trạng và các vấn đề vướng m c đang cần giải pháp tại nhà máy
phong đi n Phú Quý ................................................................................... 16
Ch

ng 2. C

S

Lụ THUY T ........................................................................ 18

2.1. Nguyên lý nối lưới và hoạt động hỗn hợp turbine gió ậ ngu n phụ trợ vào
lưới đi n độc l p ................................................................................................ 18
2.1.1. H thống gió độc l p ............................................................................. 19
2.1. 2. Cấu trúc & phân loại h thống gió ậ diesel........................................... 21
2.2. Các quy định, tiêu chuẩn về nối lưới và hoạt động hỗn hợp turbine gió ậ
ngu n phụ trợ vào lưới đi n quốc gia và độc l p c a Vi t Nam.......................... 22
2.2.1. Các quy định, tiêu chuẩn về nối lưới và hoạt động khi nối lưới Quốc gia
c a Vi t Nam ................................................................................................. 23

2.2.2. Các quy định, tiêu chuẩn về nối lưới và hoạt động khi nối lưới độc l p
c a Vi t Nam ................................................................................................. 24
2.3. Các quy định, tiêu chuẩn về nối lưới và hoạt động khi nối lưới Quốc gia và
độc l p c a Thế giới ........................................................................................... 25
2.3.1. Các quy định, tiêu chuẩn về nối lưới và hoạt động khi nối lưới Quốc gia
c a Thế giới ................................................................................................... 25
2.3.2. Các quy định, tiêu chuẩn về nối lưới và hoạt động khi nối lưới độc l p
c a Thế giới ................................................................................................... 25
2.4. H thống hỗn hợp gió ậ diesel và các giải pháp kỹ thu t ............................. 25
2.4.1. H thống phát đi n hỗn hợp gió ậ diesel ............................................... 25
2.4.2. Các yêu cầu kỹ thu t đối với h thống hỗn hợp gió ậ diesel .................. 27
2.4.2.1. Điều khiển tần số ........................................................................... 27
2.4.2.2. Điều khiển đi n áp và công suất phản kháng .................................. 30

viii


2.4.2.3. Khả năng trụ lưới khi có sụt đi n áp ............................................... 32
2.4.2.4. Dự phòng nóng .............................................................................. 33
2.4.2.5. Các yêu cầu khác............................................................................ 35
2.5. Thiết bị bù tĩnh SVC ................................................................................... 36
2.5.1.

ng dụng thiết bị bù SVC trong vi c nâng cao n định h thống đi n .. 36

2.5.1.1. Điều khiển đi n áp và trào lưu công suất ........................................ 36
2.5.1.2. Tăng khả năng tải c a đư ng dây ................................................... 38
2.5.1.3. Cải thi n n định khi sự cố ............................................................. 40
2.5.2. Khả năng ng dụng c a SVC trong h thống phong đi n Phú Quý ....... 41
Ch

ng 3. MỌ HỊNH TOÁN H C .................................................................... 43

3.1. Tính toán công suất turbine và gió............................................................... 43
3.1.1. Tính toán năng lượng gió ...................................................................... 43
3.1.2. Hi u suất chuyển đ i c a turbine gió .................................................... 46
3.1.3. Đư ng cong hi u suất turbine gió ......................................................... 49
3.2. Máy phát đi n không đ ng bộ ngu n kép (DFIG) ....................................... 51
3.2.1. Các thành phần chính c a h thống turbine gió ậ DFIG ........................ 51
3.2.2. Mô hình toán c a máy phát đi n (DFIG) trong h trục tọa độ quay dq .. 53
3.3. Máy phát đi n diesel ậ Máy phát đi n đ ng bộ............................................ 55
3.3.1. Mô hình máy phát đi n đ ng bộ............................................................ 55
3.3.2. Sơ đ tương đương máy phát đ ng bộ .................................................. 57
3.3.3. Các phương trình toán học .................................................................... 57
3.3.3.1. Các phương trình mạch stator ......................................................... 58
3.3.3.2. Hỗ cảm các cuộn dây stator ............................................................ 59
3.3.3.3. Hỗ cảm giữa stator và rotor ............................................................ 60
3.3.3.4. Các phương trình mạch rotor .......................................................... 61
3.4. Đư ng dây và phụ tải trong lưới đi n .......................................................... 62
3.4.1. Đư ng dây truyền tải đi n .................................................................... 62
3.4.2. Phụ tải trên lưới đi n ............................................................................ 64
Ch

ng 4. MỌ HỊNH HịA H TH NG .......................................................... 65

ix


4.1. Sơ đ kết nối chung c a h thống ................................................................ 65
4.2. Mô hình h thống diesel .............................................................................. 66

4.3. Mô hình h thống gió .................................................................................. 67
4.4. Khối SVC ................................................................................................... 69
4.5. Khối thu nh n và xử lý tín hi u ................................................................... 69
4.6. Khối phụ tải và khối đư ng dây truyền tải ................................................... 70
4.6.1. Khối đư ng dây truyền tải .................................................................... 70
4.6.2. Khối phụ tải .......................................................................................... 71
4.7. Sơ đ h thống phụ tải c a đảo Phú Quý ..................................................... 71
Ch

ng 5. K T QU MỌ PH NG ................................................................... 75

5.1. Mô phỏng lưới đi n Phú Quý hi n tại .......................................................... 75
5.1.1. Mô phỏng lưới đi n khi v n tốc gió đạt 8 m/s ....................................... 76
5.1.2. Mô phỏng lưới đi n khi v n tốc gió đạt 9 m/s ....................................... 78
5.1.3. Mô phỏng lưới đi n khi v n tốc gió đạt 10 m/s ..................................... 80
5.1.4. Nh n xét ............................................................................................... 83
5.2. Mô phỏng lưới đi n Phú Quý khi có SVC ................................................... 84
5.2.1. Mô phỏng khi t ng công suất phụ tải đạt 1100 kW ............................... 84
5.2.2. Mô phỏng khi t ng công suất phụ tải đạt 2200 kW ............................... 86
5.2.3. Mô phỏng khi t ng công suất phụ tải đạt 4000 kW ............................... 87
5.2.4. Nh n xét ............................................................................................... 89
5.3. Mô phỏng khi có xuất hi n sự cố ng n mạch ba pha trên lưới đi n .............. 90
5.3.1. Khi công suất t ng phụ tải đạt 2200 kW ............................................... 90
5.3.2. Khi công suất t ng phụ tải đạt 4000 kW ............................................... 91
5.3.3. Nh n xét ............................................................................................... 92
5.4. Kết quả tham chiếu khi dùng PSAT để xác định độ n định đi n áp ............ 93
5.4.1. Sơ lược PSAT ....................................................................................... 93
5.4.2. Mô hình hóa mô phỏng lưới đi n đảo Phú Quý bằng PSAT .................. 93
5.4.3. Kết quả mô phỏng ................................................................................ 94
5.4.4. Nh n xét ............................................................................................... 96

x


5.5. Nh n xét...................................................................................................... 96
Ch

ng 6. K T LU N VÀ H

NG PHÁT TRI N ........................................ 97

6.1. Các vấn đề cơ bản đã thực hi n trong lu n văn ............................................ 97
6.2. Những hạn chế c a lu n văn........................................................................ 97
6.3. Hướng phát triển và kiến nghị ..................................................................... 98
TÀI LI U THAM KH O ................................................................................... 99

xi


DANH SÁCH CÁC CH

VI T T T

PVN

T p đoàn dầu khí Vi t Nam

PV Power

T ng công ty Đi n lực Dầu khí Vi t Nam

PV Power RE

Công ty C phần Tư vấn Đi n lực Dầu khí Vi t Nam

EVN

T p đoàn Đi n lực Vi t Nam

HTĐKHH

H thống điều khiển hỗn hợp

PLC

Programmable Logic Controller

FCO

Fuse Cut Out

P

Công suất tác dụng

f

Tần số

Q/CSPK

Công suất phản kháng

LVRT

Low Voltage Ride Through

AGO

Advance Grid Operation

TSR

Tip Speed Ratio

RSC

Rotor Side Converter - Bộ biến đ i phía rotor

GSC

Grid Side Converter - Bộ biến đ i phía stator

PWM

Pulse Width Modulation - Kỹ thu t điều chế chế độ xung

DFIG

Doubly Fed Induction Generator - Máy phát không đ ng bộ

SVC

ngu n kép
Static Var Compensator - Thiết bị bù tĩnh điều khiển bằng
thyristor

AVR

Bộ điều chỉnh đi n áp tự động

SCADA

Supervisory Control And Data Acquisition

WTG

Wind Turbine Generator

FACTS

Flexible Alternating Current Transmission System - H thống

IEEE

truyền tải đi n xoay chiều linh hoạt
Institute of Electrical and Electronic Engineers

THD

Total Harmonic Distortion

xii


DANH SÁCH CÁC HỊNH
HỊNH

TRANG

Hình 1. 1. Dự án đi n gió phong đi n 1 Bình Thu n ............................................... 7
Hình 1. 2. Sơ đ đấu nối dự án đi n gió phong đi n 1 Bình Thu n .......................... 8
Hình 1. 3. Công trình phong đi n huy n đảo Phú Quý ............................................ 9
Hình 2. 1. H thống gió độc l p cung cấp cho phụ tải nhỏ, cục bộ......................... 19
Hình 2. 2. H thống gió ghép với diesel ................................................................ 20
Hình 2. 3. Sơ đ h thống đi n gió ậ diesel lớn điển hình ..................................... 20
Hình 2. 4. Sơ đ t ng quát các h thống gió ậ diesel ............................................. 21
Hình 2. 5. Đáp ng tần số c a h thống gió ậ diesel .............................................. 29
Hình 2. 6. Đặc tính công suất phát c a máy phát diesel Cummin .......................... 31
Hình 2. 7. Yêu cầu trụ lưới khi có sụt giảm đi n áp c a UK .................................. 33
Hình 2. 8. Điều chỉnh đi n áp tại nút phụ tải bằng SVC ........................................ 37
Hình 2. 9. Sự thay đ i đi n áp tại thanh cái phụ tải khi có và không có SVC ........ 38
Hình 2. 10. Đặc tính công suất truyền tải c a h thống khi có và không có SVC ... 39
Hình 2. 11. Đặc tính công suất khi có và không có SVC. ...................................... 41
Hình 3.1. Năng lượng c a khối không khí có di n tích mặt c t ngang A ............... 43
Hình 3. 2. Biểu di n lu ng khí th i qua một turbine gió lý tư ng .......................... 45
Hình 3. 3. Góc pitch c a cánh quạt gió.................................................................. 46
Hình 3. 4. Giới hạn c a hi u suất rotor.................................................................. 48
Hình 3. 5. Đư ng cong hi u suất rotor Cp (λ, β) ................................................... 49
Hình 3. 6. Công suất đầu ra phụ thuộc vào v n tốc gió và tốc độ turbine ............... 50

Hình 3. 7. Đư ng cong công suất lí tư ng c a turbine gió..................................... 51
Hình 3. 8. Các thành phần chính c a h thống turbine gió ậ DFIG ........................ 52
Hình 3. 9. Trục c a dây quấn stator và rotor trong h trục dq ................................ 53
Hình 3. 10. Mạch đi n tương đương mô hình động cơ DFIG trong h trục tọa độ
tham chiếu dq quay với tốc độ đ ng bộ ................................................................. 55
Hình 3. 11. Sơ đ mặt c t ngang máy phát đ ng bộ 3 pha ..................................... 56

xiii


Hình 3. 12. Sơ đ tương đương máy phát đi n đ ng bộ 3 pha ............................... 57
Hình 3. 13. Giá trị c a tự cảm pha a stator ............................................................ 59
Hình 3. 14. Giá trị hỗ cảm giữa các cuộn dây stator .............................................. 59
Hình 3. 15. Mô hình thông số rãi hình π ................................................................ 62
Hình 4. 1. Sơ đ t ng quang c a mô hình hóa mô phỏng lưới đi n Phú Quý ......... 65
Hình 4. 2. Sơ đ khối máy phát đi n diesel ậ DIESEL GEN ................................. 66
Hình 4. 3. Mô đun đi n và cơ c a máy đi n đ ng bộ trong máy đi n diesel .......... 66
Hình 4. 4. Kết nối c a turbine gió DFIG với tải thông qua MBA 3 pha ................. 67
Hình 4. 5. Sơ đ kết nối và bộ điều khiển turbine c a DFIG ................................. 68
Hình 4. 6. Kết nối bên trong khối SVC ................................................................. 69
Hình 4. 7. Khối điều khiển SVC ........................................................................... 69
Hình 4. 8. Khối thu nh n và xử lý tín hi u ............................................................ 70
Hình 4. 9. Mô hình đư ng dây thông số hình π ..................................................... 70
Hình 4. 10. Khối phụ tải ba pha đối x ng trung tính nối đất .................................. 71
Hình 4. 11. Sơ đ đơn tuyến h thống đi n trên đảo Phú Quý ............................... 72
Hình 4. 12. Mô hình hóa mô phỏng h thống truyền tải và phụ tải trên đảo Phú Quý
.............................................................................................................................. 73
Hình 5. 1. Đi n áp tại các nút khi v n tốc gió đạt 8 m/s ......................................... 77
Hình 5. 2. Đi n áp tại các nút khi v n tốc gió đạt 9 m/s ......................................... 79
Hình 5. 3. Đi n áp tại các nút khi v n tốc gió đạt 10 m/s ....................................... 81

Hình 5. 4. Đi n áp tại một nút phụ tải theo th i gian khi không SVC .................... 82
Hình 5. 5. Đi n áp nút phụ tải tại công suất 1100 kW ........................................... 85
Hình 5. 6. Sai số giữa các nút phụ tải tại công suất 1100 kW ................................ 85
Hình 5. 7. Đi n áp nút phụ tải tại công suất 2200 kW ........................................... 86
Hình 5. 8. Sai số giữa các nút phụ tải tại công suất 2200 kW ................................ 87
Hình 5. 9. Đi n áp nút phụ tải tại công suất 4000 kW ........................................... 88
Hình 5. 10. Sai số giữa các nút phụ tải tại công suất 4000 kW .............................. 88
Hình 5. 11. Đi n áp tại một nút phụ tải theo th i gian khi có SVC ........................ 88

xiv


Hình 5. 12. Đi n áp tại nút gặp sự cố ng n mạch ba pha khi không có và có bù SVC
.............................................................................................................................. 91
Hình 5. 13. Đi n áp tại nút gặp sự cố ng n mạch ba pha khi không có và có bù SVC
.............................................................................................................................. 92
Hình 5. 14. Đi n áp tại 36 bus phụ tải ................................................................... 94
Hình 5. 15. Công suất tác dụng c a các máy phát đi n (dương) và tải (âm) ........... 94
Hình 5. 16. Biên dạng đi n áp tại 36 bus với các m c độ thâm nh p năng lượng gió
khác nhau .............................................................................................................. 95

xv


DANH SÁCH CÁC B NG
B NG

TRANG

B ng 1. 1. Bảng thống kê sản lượng đi n năm 2010 .............................................. 10

B ng 2. 1. Bảng phân loại các h thống gió ậ diesel c a Manwell & McGowan .... 22
B ng 2. 2. Yêu cầu về tần số làm vi c c a nhà máy đi n gió tại một số quốc gia, khu vực
.............................................................................................................................. 30
B ng 2. 3. Yêu cầu về h số công suất đối với đi n gió c a một số quốc gia. ........ 32
B ng 4. 1. Bảng thông số c a các kiểu dây dẫn trong h thống truyền tải đi n năng
.............................................................................................................................. 71
B ng 4. 2. Bảng thông số phụ tải Phú Quý ............................................................ 74
B ng 5. 1. Bảng thông số điều ki n mô phỏng....................................................... 75

xvi


Lu n văn thạc sĩ

GVHD: TS.Trương Đình Nhơn

GI I THI U CHUNG
1. Đặt vấn đ
Hi n nay, Thế giới đang đối mặt với nguy cơ cạn ki t ngu n năng lượng hóa
thạch, đ ng th i vấn đề ô nhi m môi trư ng do vi c đốt nhiên li u gây ra đang
m c báo động. Nhiều nước có xu hướng tìm ngu n năng lượng sạch và không phụ
thuộc vào năng lượng hóa thạch để thay thế. Theo khảo sát và đánh giá thì Vi t
Nam có tiềm năng từ ‘tốt’ đến ‘rất tốt’ để xây dựng các trạm phong đi n cỡ lớn [1].
Vì v y, để t n dụng ngu n năng lượng tái tạo và thân thi n với môi trư ng, T p
đoàn Dầu khí Vi t Nam (PVN) đang đẩy mạnh đầu tư các các dự án phong đi n.
Bước đầu, PVN đang triển khai một số dự án phong đi n tại tỉnh Bình Thu n để làm
tiền đề triển khai các dự án phong đi n trên di n rộng trong tương lai. Dự án nhà
máy phong đi n trên đảo Phú Quý với công suất 6 MW đã được kh i công vào ngày
26/11/2010 và đã phát đi n thương mại từ ngày 25/8/2012. Dự án phong đi n Hòa
Th ng tại huy n B c Bình ậ Tỉnh Bình Thu n với quy mô công suất 85,5 MW đang

trong giai đoạn l p dự án đầu tư.
Hi n tại T p đoàn dầu khí Vi t Nam đang đầu tư dự án phong đi n Phú Quý 6
MW ( đảo Phú Quý ậ tỉnh Bình Thu n) và đã đưa vào v n hành. Tuy nhiên, h
thống hỗn hợp turbine gió ậ diesel (g m 3 cột turbine gió, mỗi cột 2 MW và 6 máy
phát diesel, mỗi máy 500 kW) vẫn hoạt động chưa n định, chưa an toàn và chưa
khai thác được tối đa công suất c a các turbine gió.
Vi c kết hợp các ngu n năng lượng khác với ngu n năng lượng gió nhằm mục
đích nâng cao vi c sử dụng hi u quả và n định ngu n đi n khi nối lưới độc l p.
Theo như nghiên c u vi c kết hợp các turbine gió phát đi n cùng với các máy phát
diesel có thể giảm từ 40% đến 50% lượng nhiên li u so với vi c chỉ dùng máy phát
diesel và giảm lượng khí thải CO2 gây hi u ng nhà kính. Tuy v y, vi c v n hành
đ ng bộ các ngu n đi n khi nối lưới độc l p cần phải có giải pháp hợp lý để đảm
bảo duy trì n định công suất cung cấp khi tốc độ gió thay đ i và khi phụ tải thay
đ i. Mặt khác, vi c nâng cao hi u suất hoạt động c a h thống hỗn hợp cần được

HVTH: Nguy n Khánh An

1


Lu n văn thạc sĩ

GVHD: TS.Trương Đình Nhơn

đặt ra để tối thiểu hóa chi phí cũng như tác hại về môi trư ng khi sử dụng quá nhiều
ngu n năng lượng hóa thạch đem lại.
Đề tài được thực hi n để ch ng minh bằng cơ s khoa học (nghiên c u các
quy định nối lưới độc l p; phân tích các yêu cầu kỹ thu t đối với h thống hỗn hợp
gió/diesel và tình hình khai thác sử dụng ngu n năng lượng đi n gió trên thế giới và
Vi t Nam; khảo sát và mô phỏng h thống) nhằm nâng cao đảm bảo dự án hoạt

động n định, an toàn và hi u quả.
Xuất phát từ lý do trên, tác giả chọn đề tài Nghiên cứu nâng cao ổn định điện
áp sử dụng thiết bị SVC cho hệ thống hỗn hợp gió ậ diesel Phú Quý. Đề tài có thể
là cơ s tham khảo cho vi c quy hoạch, xây dựng các h thống đi n độc l p có sử
dụng nhiều ngu n năng lượng kết hợp.
2. M c tiêu vƠ nhi m v c a lu n văn
- Khảo sát tình trạng nối lưới độc l p c a h thống phát đi n hỗn hợp turbine
gió ậ diesel

nhà máy Phong đi n Phú Quý.

- Khảo sát và tìm hiểu các nguyên lý quy định, tiêu chuẩn nối lưới và hoạt
động h thống hỗn hợp turbine gió và diesel.
- Đề xuất giải pháp nâng cao hi u quả hoạt động c a lưới đi n hi n tại trên đảo
Phú Quý.
- Nghiên c u nâng cao n định h thống khi sử dụng thết bị SVC trong h
thống phong đi n Phú Quý.
- Dùng phần mềm Matlab/simulink mô phỏng khi hòa năng lượng gió và máy
phát diesel vào lưới đi n phân phối Phú Quý từ đó phân tích và đánh giá tính n
định cho h thống đi n Phú Quý.
3. Ph m vi nghiên c u
- Nghiên c u khái quát về tình hình phát triển đi n gió trên thế giới và Vi t
Nam.
- Tìm hiểu t ng quan h thống lưới đi n đảo Phú Quý.
- Nghiên c u các quá trình truyền động đi n trong máy phát đi n gió.

HVTH: Nguy n Khánh An

2

Lu n văn thạc sĩ

GVHD: TS.Trương Đình Nhơn

- Nghiên c u mô hình máy phát turbine gió (DFIG) và mô hình máy phát
diesel trong phần mềm Matlab/Simulink.
- Tìm hiểu vấn đề nâng cao n định đi n áp bằng các thiết bị bù công suất
phản kháng trên lưới đi n phân phối.
- Xây dựng mô hình hóa mô phỏng khi hòa đ ng bộ máy phát đi n gió loại
DFIG vào máy phát đi n diesel.
4. Ph

ng pháp nghiên c u
- Phương pháp phân tích, t ng hợp tài li u liên quan đến đề tài, bao g m: T ng

quan về năng lượng gió thế giới và Vi t Nam; Tình trạng kết nối và hoạt động c a
nhà máy phong đi n Phú Quý trên thực tế; Các quy định nối lưới c a máy phát đi n
trong tiêu chuẩn về lưới đi n hi n hành.
- Mô hình hóa mô phỏng h thống đi n đảo Phú Quý bằng phần mềm Matlab,
đánh giá khả năng nâng cao độ n định đi n áp bằng các thiết bị bù công suất phản
kháng trên đư ng dây phân phối.
5. Đi m m i c a lu n văn
- Mô hình hóa mô phỏng h thống hỗn hợp gió ậ diesel hòa đ ng bộ lưới đi n
trên đảo Phú Quý.
- Qua mô hình hóa mô phỏng đánh giá khả năng ng dụng thiết bị SVC trong
vấn đề n định đi n áp cho h thống lưới đi n Phú Quý, từ đó tham mưu cho cấp
quản lý đưa ra quyết định sử dụng SVC trong vi c n định đi n áp lưới đi n Phú
Quý hi n tại và có tính đến khả năng phát triển phụ tải trong tương lai.
6. Giá tr thực ti n c a lu n văn

- Đề xuất một giải pháp quan trọng trong vi c nâng cao hi u quả kinh tế và kỹ
thu t khi đa dạng hóa các ngu n năng lượng trong xu thế phát triển c a thế giới
ngày nay.
- Làm cơ s khoa học cho vi c nâng cao sự n định đi n áp trên lưới đi n thực
tế c a đảo Phú Quý.
- Làm tài li u tham khảo và nghiên c u cho các nghiên c u về h thống đi n
sau này.

HVTH: Nguy n Khánh An

3


Lu n văn thạc sĩ

GVHD: TS.Trương Đình Nhơn

7. N i dung c a lu n văn
Giới thi u chung
Chương 1: T ng quan
Chương 2: Cơ s lý thuyết
Chương 3: Mô hình toán học
Chương 4: Mô hình hóa h thống
Chương 5: Kết quả mô phỏng
Chương 6: Kết lu n và Hướng phát triển

HVTH: Nguy n Khánh An

4

Lu n văn thạc sĩ

GVHD: TS.Trương Đình Nhơn

Ch

ng 1

T NG QUAN
1.1. Đặt vấn đ
Trong những năm gần đây, năng lượng gió đã tr thành một trong những
ngu n năng lượng quan trọng và đầy triển vọng trong vi c sử dụng các ngu n năng
lượng tái tạo. Nhiều nước đang hướng đến sử dụng ngu n năng lượng tái tạo và hạn
chế phụ thuộc vào ngu n năng lượng truyền thống đang dần cạn ki t và ảnh hư ng đến
môi trư ng. Trong các loại hình năng lượng tái tạo, năng lượng gió được chú trọng đặc
bi t b i các đặc điểm sau:
- Đi n gió có giá thành thấp nhất trong các ngu n năng lượng tái tạo.
- Đi n gió tiết ki m tài nguyên đất, do phần lớn di n tích đất trong nhà máy
phong đi n vẫn có thể được sử dụng cho các mục đích khác.
- Tài nguyên năng lượng gió tương đối phong phú, đặc bi t

các vùng ven

biển và các vùng đất trống.
- Th i gian xây dựng dự án đi n gió ng n hơn nhiều so với th i gian xây dựng
các dự án đi n truyền thống như đi n hạt nhân hay nhi t đi n.
Vi t Nam, dù được đánh giá có tiềm năng phát triển tốt, năng lượng gió vẫn
còn là một ngành mới mẻ. Mọi th thuộc ngành này đều

bước kh i đầu. Các văn

bản pháp lý cho phát triển đi n gió, các thông tin, kiến th c,...về ngành cũng còn
m c rất hạn chế. Tuy nhiên, đ ng trước nhu cầu sử dụng đi n ngày càng cao, cũng
như phải đối mặt với vấn đề an ninh năng lượng và môi trư ng thì vi c phát triển và
sử dụng ngu n năng lượng sạch, trong đó có đi n gió là hết s c cần thiết.
1.2. Tình tr ng thi t k n i l

i vƠ ho t đ ng c a m t s dự án phong đi n trên

th gi i
Hỗn hợp turbin gió và ngu n phụ trợ khác rất đa dạng (có thể là gió kết hợp
với diesel, gió kết hợp với năng lượng mặt tr i, gió kết hợp với th y đi n nhỏ…)
các t hợp này tuy xuất hi n nhiều nhưng không tiêu biểu cho một công ngh sản
xuất đi n năng và cũng không thể công nghi p hóa sản xuất đi n trên quy mô lớn.

HVTH: Nguy n Khánh An

5


Lu n văn thạc sĩ

GVHD: TS.Trương Đình Nhơn

Các t hợp nói trên với công suất hỗn hợp từ vài trăm kW, vài MW, đến vài chục
MW (cỡ nhỏ và trung bình) chỉ giải quyết bài toán cá thể nhu cầu phần nào đi n
năng trong khu vực nào đó hoặc là giải quyết nhu cầu b sung tình thế khi đã có
một ngu n năng phát đi n sơ cấp nhưng không đáp ng đ nhu cầu phụ tải.
Để phục vụ nhu cầu năng lượng đi n cho các cụm tuyến dân cư độc l p, không

có khả năng cung cấp đi n hay do chi phí cung cấp đi n quá tốn kém và không hi u
quả mà nhiều dự án nhà máy đi n độc l p hỗn hợp gió ậ diesel đã ra đ i trên thế
giới [1]. Tiêu biểu là các dự án Ross Island ậ Antarctica

New Zealand, dự án

Coral Bay ậ Australia, Trang trại gió Pièces de Vignes

Pháp, Trang trại gió

Vogelsberg

Đ c…

Qua các dự án đã triển khai trên thế giới, một số kinh nghiêm thực tế đã được
đúc kết ra như sau:
- Địa điểm l p đặt có tốc độ gió tốt, gần với điểm đấu nối lưới đi n truyền tải
sẽ giảm được chi phí đấu nối.
- Tùy thuộc vào tốc độ gió để lựa chọn và l p đặt turbine gió phù hợp để khai
thác tối đa năng lượng gió.
- Trong một khu vực không nhất thiết chỉ có một nhà đầu tư mà có thể có
nhiều nhà đầu tư để khai thác tối đa tiềm năng cũng như lợi ích có thể.
- Bố trí turbine gió hợp lý sẽ tiết ki m được cáp kết nối, đư ng nội bộ,…
- Không nhất thiết phải chiếm đất c a toàn bộ khu vực l p đặt turbine gió mà
chỉ sử dụng những vị trí để l p đặt turbine gió, trạm biến áp, đư ng nội bộ đi lại.
1.3. Tình tr ng thi t k n i l

i vƠ ho t đ ng c a m t s dự án phong đi n c a

Vi t Nam

Trước sự tác động ngày càng r̃ r ch c a sự nóng lên toàn cầu, thực trạng ô
nhi m môi trư ng và giá cả ngày càng đ t đỏ c a các ngu n nguyên li u hóa thạch
(dầu mỏ, than đá, khí ga,…). Vi t Nam đã dần quan tâm và tích cực đầu tư cho các
ngu n năng lượng tái tạo. Gió và năng lượng mặt tr i là hai lĩnh vực được quan tâm
nhất hi n nay, trong đó một số dự án năng lượng gió có công suất vừa và nhỏ đã
được đầu tư xây dựng. Ngoài các dự án lớn về năng lượng gió đang được xúc tiến

HVTH: Nguy n Khánh An

6


Lu n văn thạc sĩ

GVHD: TS.Trương Đình Nhơn

đầu tư, một số nhà máy đi n gió đã đưa vào v n hành như: Nhà máy phong đi n
Tuy Phong 1, Nhà máy phong đi n Phú Quý [1].
1.3.1. NhƠ máy phong đi n 1 Bình Thu n (REVN)
Dự án Phong đi n 1 ậ Bình Thu n

Hình 1.1 là dự án đi n gió có quy mô lớn

đầu tiên tại Vi t Nam do Công ty c phần Năng lượng tái tạo Vi t Nam (REVN)
làm ch đầu tư [1]. Theo quy hoạch vào năm 2015 toàn bộ dự án sẽ hoàn thành và
đi vào hoạt động với 80 turbine, t ng công suất là 120 MW. Di n tích chiếm đất
(1500 ha) c a dự án ch yếu được quy hoạch trên vùng đất bạc màu, chỉ có cây bụi
và rẫy dưa tại xã Bình Thạnh, huy n Tuy Phong, tỉnh Bình Thu n.

Hình 1. 1. Dự án điện gió phong điện 1 ψình Thuận

Giai đoạn 1 c a dự án đã hoàn thành vào tháng 5 năm 2011 g m 20 turbine
gió mỗi turbine có công suất 1,5 MW (FL MD 77) với chiều cao cột 85 m, đư ng
kính cánh quạt 77 m, t ng trọng lượng turbine là 89,4 tấn, cột tháp là 165 tấn. Toàn
bộ thiết bị do Fuhrlaender c a Đ c cung cấp và được Công ty Fuhrlaender Vi t
Nam l p đặt. T ng m c đầu tư giai đoạn một là gần 820 tỷ đ ng. Với 20 turbine gió
v n hành n định, sản lượng đi n phát vào lưới đi n quốc gia vào khoảng 100 tri u
kWh/năm.
Tại mỗi turbine gió có t điều khiển trung thế bao g m máy biến áp 0,69/22
kV, máy c t và thiết bị bảo v . Tùy vào vị trí c a turbine gió mà c 5 ậ 6 turbine
đấu song song thành 1 xuất tuyến ngầm 22 kV đấu vào thanh cái 22 kV c a trạm
biến áp 110 kV Tuy Phong. Turbine FL MD 77 sử dụng công ngh DFIG, mỗi trạm
biến áp sẽ có 40 turbine đấu nối vào. Đi n năng từ Nhà máy đi n gió Tuy Phong

HVTH: Nguy n Khánh An

7


Lu n văn thạc sĩ

GVHD: TS.Trương Đình Nhơn

giai đoạn 1 được phát lên lưới đi n quốc gia qua đấu nối chuyển tiếp vào đư ng dây
110 kV Phan Rí ậ Ninh Phước (trụ số 302).
Đối với dự án đi n gió Tuy Phong giai đoạn 1, Công ty C phần Năng lượng
tái tạo Vi t Nam chịu trách nhi m đầu tư các hạng mục sau:
Trạm 110/22 kV để đấu nối nhà máy Phong đi n 1 ậ Bình Thu n vào h thống
đi n quốc gia (sơ đ Hình 1.2).
Đư ng dây đấu nối 110 kV (dây AC185) mạch kép từ trạm 110/22 kV Phong

đi n 1 ậ Bình Thu n đến vị trí đấu nối (khoảng 1,5 km), dây chống sét loại OPGW
để phục vụ cho vi c thông tin và truyền dữ li u với các cấp điều độ.
H sơ đấu nối cho giai đoạn m rộng c a Nhà máy đi n gió Tuy Phong đã
được Công ty c phần tư vấn đầu tư hạ tầng và năng lượng đi n trình T ng công ty
Đi n lực miền Nam. Theo đó, 20 turbine gió xây dựng mới (30 MW) sẽ kết nối vào
trạm 110 kV Tuy Phong 1 hi n hữu, nâng công suất trạm lên 2x45 MVA và 40
turbine gió còn lại (60 MW) c a giai đoạn m rộng sẽ đấu nối về trạm 110 kV Tuy
Phong 2 mới nằm cách trạm Tuy Phong 1 khoảng 4 km. Trạm Tuy Phong 2 sẽ đấu
nối với trạm 110 kV Phan Rí bằng 15 km đư ng dây mạch kép 110 kV.

Hình 1. 2. Sơ đồ đấu nối dự án điện gió phong điện 1 ψình Thuận

HVTH: Nguy n Khánh An

8


Lu n văn thạc sĩ

GVHD: TS.Trương Đình Nhơn

1.3.2. NhƠ máy phong đi n Phú Quý (PVN)
Dự án nhà máy phong đi n Phú Quý được xây dựng nhằm b sung ngu n và
liên kết ngu n diesel hi n hữu để cung cấp đi n cho phụ tải c a toàn huy n đảo Phú
Quý tỉnh Bình Thu n có những đặc điểm như sau (Hình 1.3).

Hình 1. 3. ωông trình phong điện huyện đảo Phú Quý

1.3.2.1. T ng quan nhƠ máy phong đi n Phú Quý
- Vị trí: Nhà máy phong đi n đặt

phía B c đảo Phú Quý ậ tỉnh Bình Thu n

- T ng công suất: 6 MW (3 turbine x 2 MW)
- Loại turbine gió: Vestas V80
- Nhà máy đi n diesel đặt

vị trí phía Nam đảo Phú Quý

- T ng công suất 3 MW (6 máy phát x 0,5 MW)
- Loại máy phát Cummin VAT ậ 28
- Lưới đi n truyền tải: 22 kV
- Phụ tải: Toàn bộ phụ tải sử dụng c a đảo Phú Quý tỉnh Bình Thu n, ch yếu
là phụ tải sinh hoạt.
- Th i gian phát đi n: 16h/ngày (7h30 đến 23h30). Tuy nhiên, hi n nay từ
ngày 1/7/2014 đi n lực Phú Quý (thuộc công ty đi n lực Bình Thu n) đã tăng th i
gian phát đi n từ 16 gi /ngày lên 24 gi /ngày, giá đi n trên đảo cũng đã được đưa
về bằng với m c giá trên đất liền từ ngày 1/6/2014.
Ngoài ra để thực hi n phát đi n 24 gi /ngày, Công ty Đi n lực Bình Thu n
(thuộc T ng công ty Đi n lực miền Nam) đã hoàn tất l p đặt thêm 2 t máy diesel
2x1MW (nâng t ng công suất l p đặt lên 5 MW) và sẽ tăng thêm 2 MW ngu n
diesel vào năm 2015. Ngoài ra, 2 b n dầu 400 m3, đư ng ống dẫn dầu 600 m từ

HVTH: Nguy n Khánh An

9


Lu n văn thạc sĩ

GVHD: TS.Trương Đình Nhơn

cảng Phú Quý đến nhà máy, lưới đi n trung áp 42 km, t ng dung lượng các trạm
biến áp 900 kVA, đư ng dây hạ áp 5 km được đầu tư xây dựng.
- Tiềm năng gió Phú Quý [2]: Qua thu th p và nghiên c u số li u gió khu vực
đảo Phú Quý c a Ngân hàng thế giới, các đài khí tượng th y văn và hai cột đo gió
đo thực tế

độ cao 12 m, 40 m, 60 m tại khu vực B c đảo và Nam đảo, cho thấy tốc

độ gió trung bình năm

độ cao 60 m là trên 9,2 m/s; Tốc độ gió thay đ i theo từng

tháng, có 3 tháng: 1, 11, 12 có tốc độ gió trung bình trên 12 m/s , có 3 tháng: 3, 8,
10 tốc độ gió trung bình khoảng 10 ậ 11 m/s, có 4 tháng: 2, 6, 7, 9 tốc độ gió trung
bình trên 8 m/s, còn lại các tháng 4, 5 tốc độ gió trung bình khoảng từ 6,3 ậ 6,6
m/s. Với 2 hướng gió ch đạo theo mùa là Tây ậ Nam, Đông ậ B c và số th i gian
có v n tốc gió hữu dụng khoảng 93% (> 3 m/s) trong năm đáp ng tốc độ gió tiêu
chuẩn để xây dựng nhà máy phong đi n hi u quả.
B ng 1. 1. Bảng thống kê sản lượng đi n năm 2010

1.3.2.2. Tình tr ng thi t k n i l

i vƠ ho t đ ng c a nhƠ máy phong đi n Phú

Quý
a. Tình tr ng thi t k n i l

i

Nhà máy phong đi n Phú Quý g m 03 turbine gió được nối vào lưới đi n 22
kV hi n hữu trên đảo Phú Quý qua các trạm 0,69/22 kV được xây dựng dưới chân
cột turbine.
b. Các thi t b chính c a nhƠ máy đấu n i vƠo l

i đi n g m có:

(1) 03 turbine gió, mỗi turbine g m:
- 01 máy phát đi n không đ ng bộ công suất 2000 kW đi n áp đầu ra 0,69 kV

HVTH: Nguy n Khánh An

10


Lu n văn thạc sĩ

GVHD: TS.Trương Đình Nhơn

- 01 máy biến áp khô công suất 2100 kVA, 22/0,69 kV, t nối dây YNyn0
- 01 máy c t 0,69 kV hoà đ ng bộ turbine gió
- Các thiết bị chỉnh lưu, điều khiển bảo v và truyền thông
- 03 trạm 22 kV, mỗi trạm 22 kV g m:
+ 03 t máy c t trung thế 22 kV loại chân không
+ 01 t đo lư ng, điều khiển bảo v
+ 01 máy biến áp tự dùng 3 pha 22/0,4 kV ậ 30 kVA cung cấp tự dùng cho trạm
+ 01 t tự dùng 0,4 kVAC và t

c quy tự dùng 110 VDC

(2) H th ng đi u khi n hỗn h p:
- H thống điều khiển hỗn hợp (HTĐKHH) được l p đặt tại trạm diesel Phú
Quý. H thống điều khiển hỗn hợp gió ậ diesel được kết nối với:
+ Trung tâm điều khiển Nhà máy phong đi n đặt tại turbine gió T1;
+ Trung tâm điều khiển MC200 c a trạm diesel.
- H thống điều khiển hỗn hợp được kết nối với các Trung tâm điều khiển với
vai trò là ắmáy ch ”. H thống điều khiển hỗn hợp được thiết kế 02 chế độ làm vi c:
+ Chế độ làm vi c tự động: H thống điều khiển sẽ tự động giám sát, toàn
bộ các tình trạng, trạng thái c a các trạm turbine gió và trạm diesel.

chế độ này

H thống điều khiển hỗn hợp sẽ tự động điều khiển trạm turbine gió theo chương
trình đặt sẵn do v n hành viên đặt.
+ Chế độ làm vi c bằng tay: H thống điều khiển sẽ tự động giám sát, toàn
bộ các tình trạng, trạng thái c a các trạm turbine gió và trạm diesel.

chế độ này,

vi c điều khiển chạy dừng các turbine gió do v n hành viên điều khiển.
+ Cho dù

chế độ điều khiển tự động hay bằng tay, l nh điều khiển các t

máy diesel phụ thuộc vào chế độ làm vi c c a Trung tâm điều khiển MC200.
- Cấu hình điều khiển bao g m: 03 máy tính v n hành đặt tại phòng điều khiển
(02 máy tính v n hành điều khiển giám sát turbine gió c a Vestas, 01 máy tính v n
hành c a h thống điều khiển hỗn hợp); 02 trạm PLC, một trạm PLC đặt tại nhà
điều hành turbine gió để thu th p dữ li u và điều khiển h thống turbine gió, một

HVTH: Nguy n Khánh An

11


Lu n văn thạc sĩ

GVHD: TS.Trương Đình Nhơn

trạm PLC đặt tại phòng điều khiển diesel để thu th p dữ li u và điều khiển h thống
máy phát diesel.
- H thống điều khiển hỗn hợp được thiết kế để điều khiển sự hoạt động c a
03 turbine gió và 06 máy phát diesel nhằm đáp ng cân bằng công suất và n định
h thống đi n trên đảo.
(3) Tr m diesel Phú Quý:
Trạm diesel Phú Quý g m 06 máy phát diesel, công suất mỗi máy phát là 500
kW được nối lên lưới 22 kV qua trạm phân phối 0,4/22 kV. Các thiết bị chính c a
Trạm diesel g m có:
- 06 máy phát diesel loại Cummin VAT ậ 28, công suất mỗi máy 500 kW;
Đi n áp ra đầu cực máy phát 0,4 kV; H số công suất: 0,8.
- 06 máy c t 0,4 kV loại M12 H2 ậ Merelin Gerin để hòa máy phát lên lưới.
- 06 máy c t trung thế 22 kV loại BLV4/24 ậ GEC ậ ALSTOM 630 A để nối
trạm biến áp vào thanh cái và đư ng dây 22 kV.
- 03 máy biến áp nâng áp 1600 kVA, đi n áp 22 ± 2x2,5%/0,4 kV.
- H thống tự dùng: 02 máy biến áp 75 kVA, đi n áp 22/0,4 kV cấp đi n tự
dùng cho Nhà máy diesel Phú Quý.
(4) H th ng đi u khi n trung tơm:
Tại trạm diesel sử dụng Trung tâm điều khiển MC200 để điều khiển toàn bộ
các hoạt động c a trạm diesel. Trung tâm điều khiển MC200 được kết nối với H

thống điều khiển hỗn hợp gió ậ diesel với vai trò trung tâm ắcon” c a h thống.
Trung tâm MC200 có 02 chế độ làm vi c:
- Chế độ tự động: Trung tâm MC200 sẽ tự động giám sát, điều khiển toàn bộ
các hoạt động c a trạm diesel.
- Chế độ làm vi c từ xa: Khi chuyển sang chế độ làm vi c từ xa, Trung tâm
MC200 sẽ tự động giám sát tình trạng, trạng thái c a các thiết bị trạm diesel. Vi c
điều khiển khiển các thiết bị, máy phát do H thống điều khiển hỗn hợp gió ậ diesel
đảm nhi m.

HVTH: Nguy n Khánh An

12


Lu n văn thạc sĩ

GVHD: TS.Trương Đình Nhơn

(5) Trang thi t b thông tin liên l c:
Nhà máy phong đi n Phú Quý và trạm diesel Phú Quý đều có h thống thông
tin liên lạc độc l p để liên h , thông tin:
- Phục vụ liên lạc điều hành sản xuất c a chi nhánh đi n Phú Quý và nhà máy
diesel hi n hữu.
- Giải pháp t ch c thông tin liên lạc có thiết lặp thiết bị và tuyến thông tin
quang (ADSS) truyền dữ li u từ các turbine đến phòng điều hành nhà máy diesel
hi n hữu.
- Cung cấp kênh thông tin cho phép trao đ i tín hi u SCADA giữa các thiết bị
đầu cuối đặt tại các turbine gió, nhà máy diesel và h thống điều hành trung tâm (H
thống SCADA cũng phải tuân th theo tiêu chuẩn IEC 870 ậ 5 ậ 101 theo quy định
c a EVN dự trù cho tương lai khi có điều ki n thu n lợi kết nối.

- Cho phép d dàng phát triển và m rộng hoạt động c a thiết bị trong tương lai.
(6) H th ng đ

ng dơy k t n i:

- Đư ng dây 22 kV: Trạm 22 kV c a trạm diesel có 3 phát tuyến là đư ng dây
trên không: 471, 472, 473 cung cấp đi n cho khách hàng.
- Phát tuyến 471: Cung cấp ngu n cho xã Tam Thanh, xã Ngũ Phụng và nối
với Nhà máy phong đi n bằng máy c t 471 tại trạm 22 kV dưới chân turbine gió T1.
- Phát tuyến 472: Cung cấp ngu n cho xã Tam Thanh, xã Long Hải và nối với
Nhà máy phong đi n bằng máy c t 477 tại trạm 22 kV dưới chân turbine gió T3.
V n hành và hoạt động c a nhà máy phong đi n Phú Quý.
(7) NhƠ máy phong đi n:
Trong chế độ v n hành bình thư ng, Hỗn hợp gió ậ diesel làm vi c

chế độ tự

động, khóa chọn chế độ làm vi c c a ắH thống điều khiển hỗn hợp” đặt

vị trí

ắTự động”; (Khóa điều khiển của Trung tâm điều khiển Mω200 đặt đặt ở vị trí “Từ
xa”). Chế độ làm vi c ắBằng tay” c a c a ắH thống điều khiển hỗn hợp” chỉ sử
dụng khi kiểm tra, thử nghi m h thống.
chế độ làm vi c ắTự động” các turbine gió làm vi c tự động: Tự động kh i
động hòa lên lưới khi tốc độ gió đạt trong phạm vi: 4 m/s ≤ tốc độ gió < 25 m/s. Tự

HVTH: Nguy n Khánh An

13

Lu n văn thạc sĩ

GVHD: TS.Trương Đình Nhơn

động dừng khi tốc độ gió vượt ra khỏi phạm vi nêu trên hoặc xảy ra sự cố hoặc lỗi
bên trong turbine gió.
(8) NhƠ máy diesel Phú Quý:
Trung tâm điều khiển MC200 c a Nhà máy diesel được thiết kế để làm vi c
2 chế độ:
Chế độ làm vi c ắTại chỗ”: Chế độ này chỉ được sử dụng khi cần tách các máy
phát đi n (máy phát diesel hoặc turbine gió) ra khỏi lưới, khi không có các turbine
gió tham gia phát đi n cung cấp cho lưới hoặc khi kiểm tra thử nghi m Trung tâm
điều khiển MC200.
Chế độ làm vi c ắTừ xa”:

chế độ này, ắH thống điều khiển hỗn hợp” sẽ

điều khiển toàn bộ h thống (Trong quá trình v n hành bình thư ng đặt

chế độ

này).
1.3.2.3. Các quy đ nh v ph

ng th c đi u khi n c a h th ng hỗn h p gió ậ

diesel Phú Quý [3]
a. Quy đ nh công suất phát t i thi u c a turbine gió vƠ t máy diesel

- Đối với turbine gió:
+ Khi 7,2 m/s < V n tốc gió < 17,8 m/s: Công suất tối thiểu c a 01 turbine
gió phát là 500 kW (25% công suất định m c).
+ Khi 17,8 m/s < V n tốc gió < 25 m/s: Công suất tối thiểu c a turbine gió
phát từ 550 kW đến 800 kW (40% công suất định m c).
- Đối với t máy diesel:
Công suất phát tối thiểu c a 01 t máy diesel là 165 kW, công suất biểu kiến
không được vượt quá 600 kVA. Khi công suất c a 01 t máy diesel nhỏ hơn 165
kW trong vòng 5 phút liên tục thì h thống sẽ tự động dừng bớt 01 máy phát diesel.
Khi công suất biểu kiến c a 01 máy diesel lớn hơn 600 kVA thì h thống sẽ tự động
kh i động quay thêm 01 máy phát diesel.

HVTH: Nguy n Khánh An

14


Lu n văn thạc sĩ

GVHD: TS.Trương Đình Nhơn

b. Quy đ nh v đặt công suất dự phòng cho h th ng đi n
- Khi v n tốc gió > 7,2 m/s thì đặt công suất dự phòng c a nhà máy diesel là
150 kW, phần công suất dự phòng còn lại cho h thống sẽ do turbine gió đảm nhi m
(h thống điều khiển hỗn hợp sẽ tự động điều chỉnh setpoint).
- Khi v n tốc gió < 7,2 m/s thì đặt công suất dự phòng c a nhà máy diesel là
250 kW để dự phòng cho h thống.
Vi c đặt công suất dự phòng cho h thống đượ thực hi n bằng tay, nhân viên
v n hành nhà máy phong đi n chịu trách nhi m đặt trị số cho h thống điều khiển
hỗn hợp.

c. Quy đ nh v đi u ch nh đi n áp vƠ đ l ch tần s h th ng đi n đ o Phú
Quý
- Quy định về điều chỉnh đi n áp:
Nhà máy diesel Phú Quý, nhà máy phong đi n Phú Quý có trách nhi m duy trì
đi n áp thanh cái c a mình trong giới hạn 22 ± 5% kV, trong trư ng hợp không
bình thư ng được l ch quá +10% và -5% so với danh định 22 kV.
- Quy định về điều chỉnh và độ l ch tần số:
+ Điều chỉnh tần số cấp I: là điều chỉnh c a bộ điều khiển công suất c a t
máy phát đi n được quy định trước, nhằm duy trì tần số h thống Phú Quý

m c

50 Hz với dao động ± 0,2 Hz.
+ Điều chỉnh tần số cấp II: là điều chỉnh c a bộ điều chỉnh công suất c a t
máy phát đi n được quy định trước, nhằm đưa tần số h thống Phú Quý về giới hạn
50 Hz ± 0,5 Hz.
+ Điều chỉnh tần số cấp III: là điều chỉnh bằng sự can thi p c a điều độ c a
đi n lực Bình Thu n để đưa tần số h thống v n hành n định theo quy định hi n
hành.
d. Ph

ng th c v n hƠnh c a h th ng đi u khi n hỗn h p gió ậ diesel

Phú Quý
- Về cơ bản tỉ l phát công suất gió ậ diesel là 50% ậ 50%.
- Trư ng hợp phụ tải thấp, gió cao:

HVTH: Nguy n Khánh An

15