Đánh giá tác động của trang trại gió đến chế độ vận hành và chất lượng điện năng của lưới điện trung áp việt nam nghiên cứu giải pháp nâng cao hiệu quả vận hành của các trang trại gió trong hệ thống điện

Đề tài Đánh giá tác động của trang trại gió đến chế độ vận hành và chất lượng điện năng của lưới điện trung áp việt nam nghiên cứu giải pháp nâng cao hiệu quả vận hành của các trang trại gió trong hệ thống điện thuộc công trình nghiên cứu khoa học cấp bộ Nội dung Chương 1: ðánh giá tiềm năng năng lượng gió và phântích kinh tế sản xuất ñiện gió ở Việt Nam 1 1.1. Tiềm năng năng lượng gió ở ðông Nam Á 1 1.1.1. Bản ñồ tài nguyên gió ở ðông Nam Á 1 1.1.2. Bản ñồ gió theo mùa và biểu ñồ hoa gió 3 1.1.3. Tiềm năng năng lượng gió ở Việt Nam 6 1.1.4. Nhận xét chung 8 1.2. ðánh giá kinh tế sản xuất ñiện gió ở Việt Nam 12 1.2.1. Các dữ liệu tính toán cơ sở 12 1.2.2. Nghiên cứu ñộ nhạy giá thành sản xuất ñiện gió 13 1.2.3. Giảm phát thải nhà kính 14 Chương 2: Các công nghệ máy phát ñiện gió và ảnh hưởng của chúng ñến chế ñộ vận hành của hệ thống cung cấp ñiện 17 2.1. Giới thiệu chung về hệ thống phát ñiện tuabin gió 17 2.1.1. ðặc ñiểm chung 17 2.1.2. Hệ số công suất tuabin gió 18 2.2. Phân loại và ñặc ñiểm hoạt ñộng của các máy phát ñiện tuabin gió 19 2.2.1. ðặc ñiểm hoạt ñộng của máy phát ñiện không ñồng bộ tốc ñộ cố ñịnh FSIG 21 2.2.2. ðặc ñiểm hoạt ñộng của máy phát ñiện không ñồng bộ nguồn kép DFIG 23 2.3. Các ảnh hưởng của nhà máy ñiện gió ñến chế ñộ vận hành của hệ thống ñiện 27 2.3.1. Khái quát chung 27 2.3.2. Ảnh hưởng của máy phát ñiện gió ñến chất lượng ñiện năng 27 2.3.3. Yêu cầu công suất phản kháng 33 2.4. Mô hình công suất của nhà máy ñiện gió trong các hệ thống cung cấp ñiện 34 2.4.1. Mô hình công suất 34 2.4.2. Mô hình tĩnh máy ñiện không ñồng bộ và vấn ñề công suất phản kháng 37 2.5. Kết luận chương 2 40 Chương 3: Nghiên cứu ổn ñịnh ñiện áp của hệ thống ñiện có kết nối nhà máy ñiện gió 41 3.1. Nghiên cứu các chỉ tiêu ñánh giá mức ñộ ổn ñịnh ñiện áp nút trong hệ thống cung cấp ñiện 41 2 3.1.1. ðặt vấn ñề 41 3.1.2. Một số chỉ tiêu ñánh giá ổn ñịnh ñiện áp trong hệ thống ñiện 41 3.2. Xác ñịnh khả năng phát công suất cực ñại của nhà máy ñiện gió theo giới hạn ổn ñịnh ñiện áp 50 3.2.1. Ổn ñịnh ñiện áp trong hệ thống cung cấp ñiệncó xét ñến nhà máy ñiện gió 50 3.2.2. Thành lập mối quan hệ giữa công suất phát vàñiện áp tại nút kết nối 51 3.3. Ứng dụng phân tích và ñánh giá ảnh hưởng của nguồn ñiện gió Phước Ninh 20 MW ñến lưới ñiện tỉnh Ninh Thuận 2015 59 3.3.1. ðặc ñiểm lưới ñiện Ninh Thuận 2015 59 3.3.2. Các thông số tính toán 60 3.3.3. ðánh giá mức ñộ ổn ñịnh của hệ thống ñiện Ninh Thuận kết nối nhà máy ñiện gió 61 3.3.4. Xác ñịnh khả năng phát công suất cực ñại cả nhà máy ñiện gió theo giới hạn ổn ñịnh ñiện áp 71 Chương 4. Phân tích ổn ñịnh tĩnh máy phát ñiện gió kết nối lưới ñiện bằng phép phân tích trị riêng và chương trình mô phỏng PSCAD 74 4.1. ðặt vấn ñề 74 4.2. Mô hình toán học máy phát ñiện gió DFIG 75 4.2.1. Kết hợp mô hình DFIG và mô hình lưới ñiện 77 4.2.2. Xác ñịnh ñiều kiện ñầu 79 4.2.3. Kết quả áp dụng 80 4.3. Phân tích ñặc ñiểm vận hành lưới ñiện Phước Ninh, Ninh Thuận kết nối nhà máy ñiện gió trong chế ñộ quá ñộ 83 4.3.1. Các phần tử chính trong chương trình PSCAD dùng ñể mô phỏng chế ñộ vận hành nhà máy ñiện gió Phước Ninh-Ninh Thuận

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI

ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA TRANG TRẠI GIÓ ĐẾN CHẾ ĐỘ VẬN HÀNH VÀ CHẤT LƯỢNG ĐIỆN NĂNG CỦA LƯỚI ĐIỆN TRUNG ÁP VIỆT NAM NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ VẬN HÀNH CỦA CÁC TRANG TRẠI GIÓ

BỘ CÔNG THƯƠNG

TRƯỜNG đẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

đÁNH GIÁ TÁC đỘNG CỦA TRANG TRẠI GIÓ đẾN CHẾ đỘ VẬN HÀNH VÀ CHẤT LƯỢNG đIỆN NĂNG CỦA LƯỚI đIỆN TRUNG ÁP VIỆT NAM NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ VẬN HÀNH CỦA CÁC TRANG TRẠI GIÓ

TRONG HỆ THỐNG đIỆN

(Thực hiện theo hợp ựồng số 097.09.RD/Hđ-KHCN ngày 04/03/2009 giữa Bộ Công

Thương và Trường đại học Công Nghiệp Hà Nội)

Chủ nhiệm ựề tài: ThS Trịnh Trọng Chưởng Tham gia: ThS Ninh Văn Nam

ThS Vũ đức Thoan ThS Nguyễn Quang Thuấn ThS Nghiêm Xuân Thước PGS.TS đặng đình Thống ThS Nguyễn Chắ Hiếu ThS đặng Anh Tuấn

Hà Nội, tháng 12/2009

MỤC LỤC

Trang Chương 1: đánh giá tiềm năng năng lượng gió và phân tắch kinh tế sản xuất

ựiện gió ở Việt Nam

1

Chương 2: Các công nghệ máy phát ựiện gió và ảnh hưởng của chúng ựến chế

ựộ vận hành của hệ thống cung cấp ựiện

17

3.1.1 ðặt vấn ñề 41

3.2 Xác ñịnh khả năng phát công suất cực ñại của nhà máy ñiện gió theo giới hạn

ổn ñịnh ñiện áp

50

3.3 Ứng dụng phân tích và ñánh giá ảnh hưởng của nguồn ñiện gió Phước Ninh

20 MW ñến lưới ñiện tỉnh Ninh Thuận 2015

Chương 4 Phân tích ổn ñịnh tĩnh máy phát ñiện gió kết nối lưới ñiện bằng

phép phân tích trị riêng và chương trình mô phỏng PSCAD

74

4.3 Phân tích ñặc ñiểm vận hành lưới ñiện Phước Ninh, Ninh Thuận kết nối nhà

máy ñiện gió trong chế ñộ quá ñộ

83

4.3.1 Các phần tử chính trong chương trình PSCAD dùng ñể mô phỏng chế ñộ

vận hành nhà máy ñiện gió Phước Ninh-Ninh Thuận

84

4.3.3 Ảnh hưởng của quá trình suy giảm ñiện áp ñến quá trình quá ñộ máy phát

ñiện gió và thiết lập giá trị chỉnh ñịnh cho hệ thống bảo vệ kém áp

92

Chương 5 Giải pháp thiết kế lưới ñiện hợp lý trong hệ thống cung cấp ñiện có

kết nối nguồn ñiện gió

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT EVN: Tập đồn ðiện lực Việt Nam

IEA: Cơ quan năng lượng Quốc tế

HTCCð: Hệ thống cung cấp điện

Baseline: đường phát thải cơ sở

IEEE: Viện Kỹ thuật điện - điện tử Quốc tế

CIGRE (International Council on Large Electric Systems): Tổ chức Quốc tế các nước cĩ lưới điện lớn

IEC: Uỷ ban Kỹ thuật ðiện Quốc tế

THD: Total Harmonic Distortion: Tổng độ méo tồn phần

TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam

PCC: ðiểm kết nối chung

PSCAD: Chương trình trợ giúp thiết kế và tính tốn hệ thống điện

CONOUS: chương trình tính tốn chế độ hệ thống điện (ðH Bách Khoa Hà Nội)

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.2 : Tỷ lệ dân cư nông thôn ứng với khả năng sử dụng Tuabin gió

cỡ nhỏ

3

Bảng 4.3 Kết quả xác ñịnh ñiện áp và công suất phản kháng tại các vị trí ngắn

mạch khác nhau trên lưới ñiện

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ

Hình 2.6 ðặc tính mômen (a) và chiều của dòng năng lượng qua máy phát DFIG

trong chế ñộ dưới ñồng bộ (b) và trên ñồng bộ (c)

24

Hình 2.11 Dao ñộng vận tốc gió (a), công suất tác dụng (b), phản kháng (c) và dao

ñộng ñiện áp (d) của máy phát ñiện gió

Hình 2.14 Yêu cầu lắp ñặt công suất phản kháng của nhà máy ñiện gió khi kết nối

lưới ñiện truyền tải ở ðức

34

Tên hình vẽ Trang

Hình 3.4 Thuật toán xác ñịnh miền ổn ñịnh theo giới hạn ổn ñịnh tĩnh bằng

CONUS

48

Hình 3.9 Mô hình xác ñịnh giới hạn phát công suất cực ñại của nhà máy ñiện gió

vào hệ thống theo ñiều kiện ổn ñịnh ñiện áp

58

Hình 3.10 Các bước xác ñịnh giới hạn công suất phát của nhà máy ñiện gió theo

ñiều kiện ổn ñịnh ñiện áp

58

Hình 3.14 Diễn biến biên ñộ ñiện áp các nút ứng với công suất phát 1,5MW và

Hình 3.20 Miền ổn ñịnh các nút trước (h.a,b) và sau khi cải tạo nhánh 12-18

(h.c,d)

69

Hình 3.21 Miền ổn ñịnh nút 99 khi không có ñiện gió (a); có ñiện gió (b); có ñiện

gió và có bù 10 MVAR (c); có ñiện gió-cấu trúc lại lưới ñiện và có bù (d)

70

Hình 3.23 Miền ổn ñịnh ñiện áp nhà máy ñiện gió tại nút 100 (hình a) và miền ổn

ñịnh ñiện áp nút Phan Rý (hình b)

73

Tên hình vẽ Trang

Hình 4.11 Các loại máy phát ñiện gió trong PSCAD: a) loại rôto lồng sóc; b) loại

rôto dây quấn; c) loại máy phát ñồng bộ

85

Hình 4.15 Dao ñộng tốc ñộ và dao ñộng công suất máy phát khi tốc ñộ gió thay

Hình 4.21 Dao ñộng công suất nhà máy ñiện gió khi ngắn mạch tại ñầu cực máy

Hình 4.26 Dao ñộng ñiện áp, công suất tác dụng - phản kháng và dao ñộng tốc ñộ

máy phát khi thời gian tồn tại sự kéo dài

94

Hình 4.27 Dao ñộng ñiện áp, công suất tác dụng - phản kháng và dao ñộng tốc ñộ

máy phát khi thời gian tồn tại sự cố ngắn

94

Hình 4.28 ðồ thị biểu diễn quan hệ giữa mức ñộ suy giảm ñiện áp và thời gian tồn

tại cho phép tối ña ñối với nhà máy ñiện gió Ninh Thuận sử dụng máy phát DFIG

95

Hình 6 (a, b, c, d) ðộ lệch ñiện áp ứng với mức phát công suất phản kháng tại

PCC phụ thuộc tỷ số công suất ngắn mạch và góc pha tổng trở phía lưới ứng với tỷ

số công suất ngắn mạch bằng 1; 3; 5; 10

103

Hình 7 (a, b, c, d) ðộ lệch ñiện áp ứng với các hệ số công suất khác nhau tại PCC

phụ thuộc tỷ số công suất ngắn mạch và góc tổng trở phía lưới ứng với tỷ số công

suất ngắn mạch bằng 1; 5; 10

104

TÓM TẮT

đề tài ựã ựề cập ựến việc ựánh giá phân tắch mức ựộ ảnh hưởng của nguồn ựiện gió ựến

hệ thống cung cấp ựiện Trong hệ thống này việc nghiên cứu các chỉ tiêu ổn ựịnh ựiện

áp có ý nghĩa quan trọng, trên cơ sở ựó người vận hành có thể nhận biết ựược các tình huống "nguy hiểm" có thể xảy ra ựối với hệ thống cung cấp ựiện Dề tài ựã xây dựng một thuật toán cho phép ựánh giá khả năng phát công suất cực ựại của nguồn ựiện gió vào hệ thống, xác ựịnh các ựiều kiện làm việc giới hạn của lưới ựiện ựịa phương khi có nguồn ựiện gió cũng như giải pháp nâng cao mức ựộ ổn ựịnh của hệ thống cung cấp ựiện điều này rất hữu hiệu trong thiết kế và vận hành hệ thống

- đã chứng minh ựược mối quan hệ giữa công suất phát của ựiện gió với ựiện áp phắa lưới ựiện theo ựường ựặc tắnh công suất, khẳng ựịnh ựược rằng: Hoàn toàn có thể sử dụng mô hình nút PV khi nghiên cứu ổn ựịnh ựiện áp của ựiện gió trong HTđ,

- Xây dựng thành công một thuật toán cho phép xác ựịnh khả năng phát công suất lớn nhất của ựiện gió vào hệ thống ựiện, kết quả ựược kiểm chứng với chương trình CONUS 5.0, sai số giữa hai kết quả chỉ là 2,5%,

- Việc kết hợp các chỉ tiêu chung và riêng ựã chỉ ra ựược các khâu yếu trong hệ thống ựiện có kết nối nguồn ựiện gió, từ ựó tạo cơ sở dễ dàng việc thiết lập chế ựộ vận hành tối ưu cho hệ thống ựiện

MỞ ðẦU

1 Tính cấp thiết của ðề tài

Các hệ thống cung cấp ñiện (HTCCð) ở nước ta khá ña dạng và ñang trong quá trình cải tạo, phát triển mạnh mẽ Tuy nhiên trong quá trình phát triển, các HTCCð ở nước ta cũng ñang gặp phải những khó khăn thách thức:

i) vẫn còn một số khu vực ñang gặp khó khăn về nguồn cung cấp ñiện do nằm

xa lưới ñiện Quốc gia; trong khi hầu hết ở các khu vực khác phụ tải lại ñang gia tăng nhanh chóng, các HTCCð hiện hữu chưa ñáp ứng ñược các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật;

ii) mức tổn thất ñiện năng khá lớn; chất lượng ñiện năng của các phụ tải chưa ñược ñảm bảo;

iii) khả năng ổn ñịnh ñiện áp và ñộ dự trữ ổn ñịnh ở mức thấp

Các vấn ñề nêu trên phần nào ñã làm giảm ñộ an toàn và chất lượng các hệ thống cung cấp ñiện ðể khắc phục hiện tượng ñó, các HTCCð cần phải ñược tăng cường công suất nguồn và khả năng tải của ñường dây ðiều ñó có nghĩa là phải cải tạo, ñầu tư xây dựng thêm các nguồn ñiện mới và các ñường dây truyền tải ñiện mới Tuy nhiên vấn ñề này rất khó ñể giải quyết triệt ñể do vốn ñầu tư cao, thời gian thu hồi vốn lớn, việc xây dựng hay kéo dài ñường dây truyền tải ñể cung cấp ñiện sẽ khó ñảm bảo chất lượng ñiện áp Do ñó, hướng giải quyết tỏ ra khá hiệu quả hiện nay là phát triển các nguồn phân tán (Distributed Generation - DG), trong ñó có nguồn ñiện gió, là dạng DG tái tạo có tiềm năng lớn ở nước ta (chỉ sau nguồn Thuỷ ñiện nhỏ)

Các nghiên cứu về ứng dụng nguồn ñiện gió ñã ñược thực hiện khá nhiều trong thời gian qua ở hầu hết các nước trên thế giới ðối với các HTCCð ở Việt Nam, các nghiên cứu ñánh giá ứng dụng của ñiên gió chưa ñược thực hiện nhiều, chủ yếu là các ñánh giá hiệu quả kinh tế kỹ thuật dưới dạng các Dự án Gần ñây ñã có một số nghiên cứu

về ñánh giá tiềm năng năng lượng gió, ñánh giá sơ bộ về tính hiệu quả kinh tế giá thành sản xuất ñiện gió (tuy chưa ñầy ñủ) nhưng chưa có nghiên cứu nào ñề cập ñến ảnh hưởng của chúng ñến chất lượng ñiện năng, chế ñộ vận hành hay các bài toán

nghiên cứu về ổn ñịnh ñiện áp, thiết lập các giá trị chỉnh ñịnh cho các hệ thống rơle bảo vệ khi nguồn ñiện gió kết nối lưới ñiện

Nội dung của báo cáo khoa học cấp Bộ này nhằm nghiên cứu ảnh hưởng của ñiện gió (quy mô trang trại) ñến chế ñộ vận hành của các HTCCð, trực tiếp nghiên cứu ảnh hưởng của chúng ñến chất lượng ñiện năng và ổn ñịnh ñiện áp lưới ñiện ñịa phương

2 Mục ñích, ñối tượng và nội dung nghiên cứu

2.1 Mục ñích và nội dung nghiên cứu

- Phân tích và tổng hợp các nghiên cứu về tiềm năng năng lượng gió trên tất cả các vùng miền của cả nước, phân tích kinh tế sản xuất ñiện gió ở Việt Nam

- Phân tích ảnh hưởng của các nguồn ñiện gió ñến chất lượng ñiện năng lưới ñiện trung áp, nghiên cứu vận hành HTCCð khi có sự tham gia của ñiện gió bằng việc xay dựng mô hình hiệu chỉnh có xét ñến ñặc tính công suất của ñiện gió;

- Nghiên cứu chế ñộ ổn ñịnh ñiện áp hệ thống ñiện khu vực kết nối nhà máy ñiện gió Phương pháp nghiên cứu ở ñây là xây dựng mối quan hệ giữa công suất và ñiện áp tại nút kết nối dựa vào biểu ñồ ñiện áp và các thông số của mạng hai cửa Thevenin

- Nghiên cứu ứng dụng các chỉ tiêu ổn ñịnh ñiện áp nút ñể xác ñịnh các nút yếu, nhánh yếu trong hệ thống ñiện có kết nối nhà máy ñiện gió, ñề xuất biện pháp nâng cao hiệu quả vận hành

- Phân tích các chế ñộ vận hành của nhà máy ñiện gió trong hệ thống ñiện dựa trên chương trình mô phỏng và phép phân tích trị riêng có xét ñến mô hình ñộng của máy phát ñiện gió và mô hình hệ thống ñiện

2.2 ðối tượng nghiên cứu

Trong nghiên cứu này, trong số các nguồn phát ñiện phân tán chỉ tập trung xem xét nguồn ñiện gió trong bài toán phân tích chế ñộ vận hành các HTCCð Cụ thể là: Nghiên cứu vấn ñề ảnh hưởng của các nhà máy ñiện gió ñến giới hạn ổn ñịnh ñiện áp của lưới ñiện thông qua việc xây dựng mô hình tĩnh và mô hình ñộng của máy phát không ñồng bộ nguồn kép Phân tích ảnh hưởng của nhà máy ñiện gió ñến chế ñộ vận

hành của lưới ựiện ựịa phương Thông số nhà máy ựiện gió ựược lấy từ Dự án nhà máy ựiện gió Phước Ninh - Ninh Thuận dự kiến sẽ ựi vào hoạt ựộng năm 2015 công suất 20

MW, số liệu của Hệ thống ựiện ựược lấy từ Tổng sơ ựồ VI và của Trung tâm điều ựộ

Hệ thống ựiện Quốc gia A0

3 Bố cục đề tài

đề tài bao gồm 5 chương, ựược phân bố như sau:

Chương 1: đánh giá tiềm năng năng lượng gió và phân tắch kinh tế sản xuất ựiện gió

Chương 5: Giải pháp thiết kế lưới ựiện hợp lý trong hệ thống cung cấp ựiện có xét ựến nguồn ựiện gió

- đã chứng minh ựược mối quan hệ giữa công suất phát của ựiện gió với ựiện áp phắa lưới ựiện và ựường ựặc tắnh công suất theo mô hình ựa thức, khẳng ựịnh ựược rằng: Hoàn toàn có thể sử dụng mô hình nút PV khi nghiên cứu ổn ựịnh ựiện áp của ựiện gió trong HTđ,

- Xây dựng thành công một thuật toán cho phép xác ựịnh khả năng phát công suất lớn nhất của ựiện gió vào hệ thống ựiện, kết quả ựược kiểm chứng với chương trình CONUS 5.0, sai số giữa hai kết quả chỉ là 2,5%,

- Việc kết hợp các chỉ tiêu chung và riêng ựã chỉ ra ựược các khâu yếu trong hệ thống ựiện có kết nối nguồn ựiện gió, từ ựó tạo cơ sở dễ dàng cho cơ quan quản lý, thiết kế và vận hành hệ thống ựiện có ựược giải pháp vận hành tối ưu nâng cao ựộ tin cậy của hệ thống ựiện

- Thuật toán xác ựịnh công suất phát cực ựại của ựiện gió vào hệ thống là thuật toán khá tổng quát, có thể ựánh giá ựược mức ựộ ổn ựịnh tại một nút bất kỳ trong hệ thống, thông số ựầu vào không quá nhiều: tổng trở Thevenin, ựặc tắnh công suất của ựiện gió,

hệ số công suất tại ựiểm kết nối chung (PCC),

- đã ứng dụng các kết quả nghiên cứu trên ựể ựánh giá cho lưới ựiện tỉnh Ninh Thuận

2015, ựây là dự án ựiện gió ựang trong quá trình thiết kế và lập dự án khả thi, kết quả nghiên cứu là một ựóng góp quan trọng về mặt lý luận, thực tiễn khi ựưa nguồn ựiện gió này vào vận hành thương mại,

- đưa ra ựược giải pháp thiết kế lưới ựiện trung áp ở Việt Nam khi kế nối nguồn ựiện gió đây là các kết quả nghiên cứu tổng hợp có thể coi như là một tiêu chuẩn khi nhà ựầu tư muốn xây dựng và ựấu nối ựiện gió vào lưới ựiện, ựó cũng là một tiêu chuẩn ựể các nhà quản lý dựa vào ựó ựể kiểm soát chất lượng ựiện năng, nâng cao ựộ tin cậy

CHƯƠNG 1

đÁNH GIÁ TIỀM NĂNG NĂNG LƯỢNG GIÓ VÀ PHÂN TÍCH KINH TẾ

SẢN XUẤT đIỆN GIÓ Ở VIỆT NAM

1.1 Tổng quan về tiềm năng năng lượng gió ở đông Nam Á và Việt Nam

1.1.1 Tiềm năng năng lượng gió ở đông Nam Á (đNA)

Các dự án sử dụng năng lượng gió ựang ựược phát triển trên toàn thế giới với nhịp ựộ rất nhanh Tuy nhiên, sự phát triển các dự án mới về nguồn ựiện gió bị cản trở do việc thiếu các thông tin chắnh xác và tin cậy về năng lượng gió ở nhiều khu vực trên thế giới Những thông tin này ựang rất cần thiết cho Chắnh phủ, các nhà ựầu tư trong việc quyết ựịnh ưu tiên phát triển năng lượng gió và chọn vùng có tiềm năng về gió, ựặc biệt là ở Việt Nam, nơi mà có rất ắt những số liệu có ắch về gió cũng như những kinh nghiệm trong việc phổ biến và lan rộng các dự án phát triển năng lượng gió [2] Nội dung phần này tập trung ựánh giá một cách tổng quan về tiềm năng năng lượng gió ở Việt Nam, nơi ựược coi là có khả năng phát triển năng lượng gió lớn nhất đNA Các ựánh giá này ựược trình bày dựa trên các bản ựồ gió ựã số hoá của Ngân hàng Thế giới (WB) [47], [52] Trong hình 1.1 và 1.2 trình bày các khảo sát thực nghiệm về mật ựộ sức gió và vận tốc gió một số khu vực ựiện hình ở đNA có ảnh hưởng ựến chế ựộ gió ở Việt Nam, kết quả thể hiện trên bản ựồ cho thấy: khu vực năng lượng gió từ tốt ựến rất tốt ựược tập trung trong 2 khu vực: Các ựỉnh núi và các ựèo có ựộ dốc vừa phải ở nửa phần phắa Nam của khu vực (về hướng Nam); và khu vực ven biển ở phắa Nam Việt Nam Trong cả 2 khu vực trên, sức gió ựược hình thành từ những ựợt chu kỳ gió mùa Các ựỉnh núi miền Trung và miền Nam Việt Nam ựều nằm ở những vị trắ rất thuận lợi vì chúng hình thành chướng ngại vật liên tiếp sát nhau vuông góc với những cơn gió mùa, những cơn gió mùa này ựến từ hướng đông Bắc trong quãng thời gian từ tháng 10 ựến tháng 5 năm sau, và ựến từ hướng Tây Nam trong quãng thời gian từ tháng 6 ựến tháng 9 Ngoài ra, gia tốc của gió ựược tăng cường nhờ gió bị dồn nén khi thổi qua ựỉnh núi, và có thể ựược tăng cường tại một số khu vực nhờ sự mấp mô của các ngọn núi

Hình 1.1 Bản ựồ gió ở ựộ cao 65m Hình 1.2 Bản ựồ gió ở ựộ cao 30m

Gió mùa đông Bắc không chỉ thổi qua các ựỉnh núi mà còn thổi tới cuối của bán ựảo đông Nam Á, nơi mà chúng hội tụ với gió ngoài biển và do ựó ựược tăng cường hơn Gió có vận tốc khá lớn này xuất hiện trên một vùng trải dài từ bờ biển phắa Nam tới bờ biển phắa đông Nam của Việt Nam đặc biệt, ở ựây có những hòn ựảo nhỏ gần bờ biển

có những cơn gió có vận tốc lớn Ngược lại, vùng bờ biển và nội ựịa của Thái Lan và Campuchia, cũng như khu vực nhiều núi phắa Bắc của đông Nam Á, xuất hiện rất ắt hoặc không xuất hiện những cơn gió có vận tốc lớn Tuy nhiên, tại một số khu vực nói trên ựôi khi xuất hiện những cơn gió mạnh trong một khoảng thời gian ngắn, nhưng hầu hết thời gian vận tốc gió thường tương ựối thấp Tiềm năng gió của đông Nam Á ựược thể hiện một cách rõ nét hơn thông qua bảng 1 tại ựộ cao 65 m và tỷ lệ cư dân nông thôn với khả năng sử dụng tuabin gió cỡ nhỏ tại ựộ cao 30 m như bảng 1.1 và 1.2 dưới ựây[55] Bảng 1.1 Tiềm năng gió một số nước ở đông Nam Á

Cao

8 - 9 m/s

Rất cao> 9m/s

Campuchia

Diện tắch , km2

%/Tổng diện tắch Tiềm năng, MW

175468 96,4%

NA

6155 3,4%

24620

315 0,2%

1260

30 0,0%

120

0 0,0%

0

Lào

Diện tắch, km2

% /Tổng diện tắch Tiềm năng, MW

184511 80,2%

NA

38787 16,9%

155148

6070 2,6%

24280

671 0,3%

2684

35 0,0%

140

Cao

8 - 9 m/s

Rất cao> 9m/s

Thái Lan

Diện tắch , km2

%/Tổng diện tắch Tiềm năng, MW

477157 92,6%

NA

37337 7,2%

149348

748 0,2%

2992

13 0,0%

52

0 0,0%

0

Việt Nam

Diện tắch, km2

%/Tổng diện tắch Tiềm năng, MW

197342 60,6%

NA

100361 30,8%

401444

25679 7,9%

102716

2178 0,7%

8748

113 0,0%

ựộ cao ựó bằng cách sử dụng các cánh ựồng gió dùng tuabin gió nhỏ - là loại nhạy với gió

có vận tốc thấp Những nơi có vận tốc gió tương ựối lớn thắch hợp dùng tuabin gió cỡ nhỏ bao gồm những khu vực lớn ở phắa Nam và miền Trung Việt Nam, bao gồm cả ven biển

và miền núi, cũng như miền Trung Lào, miền Trung và phắa Nam Thái Lan, khu vực ven biển gần với vịnh Băng Cốc và các bán ựảo của Malaysia Tuy nhiên, một nửa khu vực phắa Bắc (trừ khu vực gần bờ biển Việt Nam và biên giới Trung Quốc) không phù hợp với loại tuabin trên do vận tốc gió quá thấp

1.1.1 Bản ựồ gió theo mùa và biểu ựồ hoa gió

Hình 1.3 ựến 1.6 mô tả tài nguyên gió trong thời gian 4 mùa tại ựộ cao 65 m và 30 m Rõ nét nhất là giữa tháng 12 - tháng 2 và tháng 6 - tháng 8, thời gian trùng với ựỉnh gió mùa đông Bắc và Tây Nam Những cơn gió lớn xuất hiện trong 2 khoảng từ tháng 12 - tháng 2

và tháng 6 - tháng 8 nhưng lại ở trong những khu vực rất khác nhau Nổi bật nhất là trong

thời gian từ tháng 12 - tháng 2, khi phần lớn gió thổi từ đông Bắc, những cơn gió to xuất hiện trên khu vực ựồng bằng ở phắa Tây của dải Trường Sơn ở miền Trung Việt Nam và Lào điều này phản ánh thực tế là không khắ ấm và ẩm ựến từ mặt biển sẽ bị lạnh ựi do nó thổi qua các ngọn núi và mất ựi hơi ẩm, ựó là nguyên nhân mà nó trở nên nặng hơn và thổi nhanh chóng qua sườn phắa Tây xuống các vùng ựất thấp

Hình 1.3 Tài nguyên gió tại ựộ cao 65m:

khác, khu vực gió mạnh tại vị trắ xung quanh vĩ tuyến 140 ở miền Trung Việt Nam tương ứng với các kênh gió đông Bắc thổi qua các khe lớn trên núi

Vào khoảng thời gian tháng 6 - tháng 8, gió Tây Nam trên các núi của Tây Thái Lan rất mạnh Trong khi ựó ở Việt Nam, những khu vực gió mạnh ựược tìm thấy ở phắa đông của các ngọn núi Còn trong khoảng thời gian tháng 12 - tháng 2, những cơn gió mạnh ựi xuống ựược tìm thấy ở sườn bên kia của dãy núi Có thể là dải bờ biển của Việt Nam - khu vực ựã gây ra hiện tượng thấp áp là bờ hứng gió của các ngọn núi ựược tăng cường những cơn gió biển - ựất liền, những cơn gió này xuất hiện do sức nóng mùa hè bề mặt ựất liền Những phần chung ựó có thể ựược quan sát trên biểu ựồ hoa gió với 9 ựịa ựiểm ựược chọn và ựược trình bày trên hình 1.7 và hình 1.8 Các ựịa ựiểm ựó ựược ựánh số bắt ựầu từ phắa Tây Nam và ựi theo chiều kim ựồng hồ vòng quanh vùng

Hình 1.7 Biểu ựồ hoa gió tại những vị trắ

ựược chọn

Hình 1.8 Bản ựồ gió miền Nam Việt Nam

Vùng này bao phủ miền Nam Việt Nam bao gồm vùng châu thổ sông Mê Kông tới thành phố Hồ Chắ Minh (hình 1.8) Gió tốt (7,0 - 7,5 m/s) xuất hiện ở dải bờ biển thông thoáng từ phắa Bắc châu thổ sông Mê Kông tới vị trắ sâu trong ựất liền một vài km (phụ thuộc vào ựộ bằng phẳng và ựộ gồ ghề của ựịa hình) Một vài khu vực ven biển cho thấy

có những cơ hội hấp dẫn ựể phát triển năng lượng gió do nó có khả năng tiếp cận và sự

có mặt của trung tâm phụ tải gần bên cạnh là thành phố Hồ Chắ Minh Ở Côn đảo có vận tốc gió lớn (8 - 9m/s ở những vị trắ thông thoáng) Rõ ràng rằng, khu vực châu thổ sông

Mê Kông cũng cho thấy có những cơ hội phát triển các cánh ựồng gió sử dụng tuabin

gió công suất nhỏ, với vận tốc trung bình là 5,6 - 6,0 m/s ở những khu vực ven biển.1.1.2 Tiềm năng năng lượng gió ở Việt Nam

Những cơn gió tốt trên các ngọn núi ở miền Nam Trung bộ Việt Nam chỉ xuất hiện tại ựỉnh phắa đông của vùng này Tuy nhiên, những cơn gió tốt ựược tìm thấy trên cao nguyên tương ựối rộng về phắa Tây Nam của những ngọn núi gần Bảo Lộc, tại ựộ cao trung bình so với mực nước biển là 800 m - 1000 m Vận tốc gió trên những cao nguyên này nằm trong phạm vi từ 7,0 - 7,5 m/s Những vùng tương tự ựược tìm thấy ở phắa đông Nam Campuchia, gần đông Kracheh, trên biên giới Việt Nam Ngoài những khu vực

ựó, mặc dù ở những ngọn ựồi thấp dưới chân núi phắa Tây, chúng chỉ có tiềm năng thắch hợp cho những Tuabin gió cỡ nhỏ, ở khoảng giữa Pleiku và Buôn Ma Thuột, nơi mà ựộ cao so với mực nước biển chỉ là 500m, nhưng vận tốc gió ựạt 7,0 m/s [16]

Gió rất tốt ựến cực kỳ tốt mà vận tốc nằm trong khoảng 8,0 - 9,5 m/s ựược tìm thấy trên các ngọn núi và các sống núi cao nhất của khu vực này nơi mà ựộ cao so với mực nước biển ựạt từ 1600 - 2000 m Tuy nhiên, khả năng tiếp cận của những vị trắ này là rất khó khăn Với những ựỉnh núi ở phắa Tây của Quy Nhơn và Tuy Hoà, khả năng tiếp cận ắt khó khăn hơn Ở ựó, ựộ cao so với mực nước biển nằm trong phạm vi từ

1000 - 1200 m và vận tốc gió ựược dự ựoán từ 8,0 - 8,5 m/s

Vận tốc gió ở một số khu vực gần bờ biển ựược xếp vào loại từ tốt tới rất tốt Những bán ựảo ở Phan Rang ựều có những tiềm năng phát triển nguồn ựiện gió rất lớn Những bán ựảo ựó ựâm vào những cơn gió có hướng chủ ựạo là phắa đông Bắc ở một mức ựộ nào

ựó làm tăng vận tốc gió tới cực ựại khi vượt qua ựịa hình thoai thoải Dự ựoán vận tốc nằm trong phạm vi 8,0 - 9,5 m/s Những vùng thấp gần biển của những bán ựảo có nhiều gió mạnh Hướng về phắa Bắc, những bán ựảo xung quanh Tuy Hoà và Quy Nhơn ắt thông thoáng hơn, mặc dù gần Tuy Hoà nhưng vận tốc trung bình chỉ ựược xếp loại tốt nằm trong khoảng 7,5 - 7,8 m/s (hình 1.9 và 1.10)

Hình 1.9 Miền Trung Campuchia/Miền

Nam Trung bộ - Việt Nam

Hình 1.10 Bờ biển Nam Trung bộ của Việt

Nam

Ở trong khu vực dả i Trư ờ ng S ơ n ch ạ y t he o ch iề u d ài c ủa bi ên g i ới c ủa p h ắa

Bắ c Trung Bộ Việt Nam và phắa Nam Lào có một vài ựỉnh núi ựạt ựộ cao trên 1800 m

so với mực nước biển, vì dãy núi này gần như vuông góc với luồng gió ựang lưu hành, nên những ựỉnh của sống núi cao có những cơn gió từ rất tốt (8,5-9,0 m/s) t ớ i

c ự c k ì t ố t (9,0 - 9,5 m/s) - hình 1.11 và hình 1.12 Nhưng khả năng tiếp cận những vị trắ này có thể rất khó khăn Tuy nhiên, có thể tồn tại nhiều khu vực có những nguồn tài nguyên gió hấp dẫn mà có những ựiều kiện thuận lợi cho việc phát triển nguồn ựiện gió điều ựặc biệt là có một con ựèo rộng lớn thẳng phắa Tây của Huế tại biên giới Việt Nam - Lào nơi mà ựạt ựộ cao từ 400 m ựến 800 m so với mực nước biển và vận tốc gió trung bình thuộc loại tốt (7,0-8,0 m/s)

Với những ựiều kiện tương tự có thể tìm thấy ở trên các ựỉnh của các sống núi nhỏ hơn

có ựộ cao là 800-1200 m so với mực nước biển ở phắa đông của dãy Trường Sơn Những khu vực ựồng bằng ven biển ở phắa Bắc tỉnh Thừa Thiên Huế xuất hiện những cơ hội tốt phù hợp với tuabin gió cỡ nhỏ, với vận tốc gió trung bình tại ựộ cao 30m là 5,5-6,0 m/s và có thể vượt quá 6,0 m/s ở vị trắ sát bờ biển

Vùng này bao gồm một phần nhỏ của bờ biển thuộc miền Bắc Trung bộ của Việt Nam gần Quảng Ngãi và những ựồi thấp ở dưới chân núi phắa đông của dãy Trường Sơn Tài nguyên gió ven biển rất nghèo Gió tốt ựược tìm thấy ở trên những ựỉnh núi, nơi có ựộ

cao cao nhất so với mực nước biển là 1100 m Tuy nhiên những ngọn núi ựó không hình thành những sống núi có ắch như ở phắa Tây Bắc

Hình 1.11 Tiềm năng gió Phắa Nam Lào/

Miền Bắc Trung bộ Việt Nam

Hình 1.12 Tiềm năng gió Bờ biển Bắc

Trung bộ của Việt Nam

Những cơn gió ven biển ở vùng lân cận Hải Phòng thường khá tốt, với vận tốc trung bình là 6,5-7,0 m/s Chúng có thể ựạt trên 7,0 m/s ở một vài hòn ựảo ngoài khơi và những ựỉnh ựồi thông thoáng, nhưng giảm xuống một cách nhanh chóng ở nội ựịa Có những cơn gió rất tốt tới cực kỳ tốt (8-9 m/s) ở những ựỉnh núi có ựộ cao là 1300-1800m

so với mực nước biển ở tại biên giới Việt Nam - Lào về phắa Tây Nam của Vinh Tương

tự như vậy, những cơn gió rất tốt ựược tìm thấy ở trên những ngọn núi ở tận cùng biên giới phắa đông với Trung Quốc Cần quan tâm ựến những ngọn ựồi và những sống núi tương ựối thấp ở phắa Bắc và đông Bắc Hải Phòng (ựạt ựộ cao 700-1000 m so với mực nước biển), vận tốc gió dự ựoán có thể tới ựược 7-8 m/s

1.1.3 Nhận xét chung

Từ các ựánh giá trên, có thể rút ra một số kết luận sau:

Tài nguyên gió của đông Nam Á thuộc loại tốt phù hợp với loại Tuabin cỡ nhỏ, nhưng những cơn gió có vận tốc lớn, có tiềm năng trong việc phát triển nguồn ựiện gió chủ yếu xuất hiện ở những hòn ựảo hoặc ở trên những khu vực có ựộ cao so với mực nước biển lớn như ở những ngọn núi hoặc ở các ựèo, sống núi Và cũng chỉ tập trung chủ yếu ở 4

nước sau: Thái Lan, Campuchia, Lào và Việt Nam, trong đĩ 2 nước Thái Lan và Việt Nam là những nước cĩ tiềm năng giĩ rõ rệt nhất [4], [16]

1 Ở miền cực Nam nước ta, giĩ tốt tập trung ở phía Tây, miền Trung và khu vực Vịnh Thái Lan, ở những khu vực đĩ vận tốc giĩ nằm trong khoảng 5,5 - 8 m/s, rất phù hợp với những Tuabin giĩ cỡ nhỏ

2 Ở Việt Nam, giĩ tốt xuất hiện ở cả 3 miền trong các khoảng thời gian khác nhau (xem bản đồ 1.9 đến 1.12), và cĩ thể chia thành các khu vực thành 2 loại chính: Những vùng cĩ giĩ tốt (vận tốc giĩ > 7 m/s) và những vùng cĩ giĩ khá tốt (nhỏ hơn 7 m/s)

a Những vùng cĩ giĩ tốt:

+ Miền Nam Việt Nam:

Dải bờ biển thơng thống từ phía Bắc châu thổ sơng Mê Kơng tới vị trí sâu trong đất liền

1 vài km (phụ thuộc vào độ bằng phẳng và độ gồ ghề của địa hình), vận tốc giĩ tại khu vực đĩ trong khoảng 7,0 - 7,5 m/s ðặc biệt cĩ Cơn ðảo, vận tốc ở đĩ lớn (8 - 9 m/s ở những vị trí thơng thống)

Trên những Cao nguyên tương đối rộng về phía Tây Nam của những ngọn núi gần Bảo Lộc ở miền Nam Trung Bộ, tại độ cao trung bình so với mực nước biển là 800 - 1000 m, vận tốc giĩ tại đây nằm trong khoảng 7,0 - 7,5 m/s Tại khu vực này, cĩ một hẻm núi đáng được quan tâm nằm ở khoảng giữa Pleiku và Buơn Ma Thuột, nơi mà độ cao so với mực nước biển chỉ là 500 m nhưng vận tốc giĩ lên tới 7,0 m/s

Những đỉnh núi ở phía Tây của Quy Nhơn và Tuy Hồ, độ cao so với mực nước biển trong phạm vi từ 1000 - 1200 m, vận tốc giĩ dự đốn nằm trong khoảng 8,0 - 8,5 m/s, nhưng khả năng phát triển nguồn điện giĩ tại khu vực đĩ khĩ khăn do địa hình dốc và gồ ghề Những bán đảo ở Phan Rang đều cĩ giĩ rất tốt, dự đốn vận tốc giĩ tại những bán đảo đĩ nằm trong phạm vi 8,0 -9,5 m/s Những vùng thấp gần biển của những bán đảo cĩ khả năng cĩ giĩ mạnh hơn Những bán đảo gần Tuy Hồ và Quy Nhơn cũng cĩ giĩ khá tốt, vận tốc giĩ tại đây nằm trong phạm vi 7,5 - 7,8 m/s

+ Miền Trung Việt Nam:

Cĩ một vài đỉnh của sống núi thuộc giải Trường Sơn cĩ cơn giĩ rất tốt, vận tốc giĩ nằm

trong khoảng 8,5 - 9,5 m/s, nhưng khả năng tiếp cận những khu vực này rất khó khăn Tuy nhiên có khả năng tồn tại những vị trắ có khả năng tiếp cận ựược, thuận lợi cho việc phát triển nguồn ựiện gió Có một khu vực ựặc biệt là con ựèo rộng lớn thẳng về phắa Tây của Huế tại biên giới Việt Nam - Lào, nơi mà ựộ cao so với mực nước biển trong khoảng

400 - 800 m nhưng vận tốc gió trung bình ựạt từ 7,0 - 8,0 m/s Có thể tìm thấy gió tốt như vậy ở trên các ựỉnh của các sống núi có ựộ cao từ 800-1200 m so với mực nước biển ở phắa đông của dãy Trường Sơn

+ Miền Bắc Việt Nam

Có một vài hòn ựảo ngoài khơi và những ựỉnh ựồi thông thoáng lân cận Hải Phòng có những cơn gió khá tốt (vận tốc gió ựạt trên 7,0 m/s) Cần quan tâm ựến những ngọn ựồi

và những sống núi tương ựối thấp ở phắa Bắc và đông Bắc Hải Phòng, ựộ cao so với mực nước biển trong khoảng 700 - 1000 m so với mực nước biển nhưng dự ựoán vận tốc gió

là khá tốt (7 - 8 m/s)

Trên những ựỉnh núi có ựộ cao 1300 - 1800 m so với mực nước biển ở biên giới Việt - Lào về phắa Tây Nam của Vinh xuất hiện những cơn gió rất tốt (vận tốc gió nằm trong phạm vi 8 - 9 m/s) Có thể có những cơn gió rất tốt như vậy xuất hiện ở trên những ngọn núi ở tận cùng biên giới phắa đông với Trung Quốc Ở tận cùng phắa Bắc Việt Nam, trên những ựỉnh sống núi có ựộ cao gần 1200m so với mực nước biển xuất hiện những cơn gió rất tốt ( vận tốc gió > 8 m/s)

b Những vùng có gió khá tốt (< 7 m/s):

Tại những vùng ven biển thuộc khu vực châu thổ sông Mê Kông cho thấy có những ựiều kiện thuận lợi cho việc phát triển các cánh ựồng gió sử dụng Tuabin gió cỡ nhỏ, với vận tốc gió trung bình trong khoảng 5,6 - 6 m/s Những khu vực ựồng bằng ven biển ở phắa Bắc Huế có những cơn gió thuộc loại khá, vận tốc gió tại ựộ cao 30 m là 5,5 - 6,0 m/s, có thể vượt quá 6,0 m/s ở vị trắ sát bờ biển Khu vực ven biển ở vùng lân cận Hải Phòng xuất hiện những cơn gió khá tốt, với vận tốc trung bình là 6,5 - 7,0 m/s Dưới ựây là các bảng số liệu tương ựối chi tiết về vận tốc gió tại các vùng theo các khoảng thời gian trong năm, tiềm năng gió tại Việt Nam và tiềm năng gió tại một số khu vực [5], [16], [55]

Bảng 1.3: Số liệu về vận tốc gió tại các vùng theo thời gian trong năm, ñơn vị tính m/s

Gió ñịa hình 2000 - 3000 kWh/m2.năm

Bảng 1.4: Một số ñịa ñiểm có tiềm năng gió

1.2 đánh giá kinh tế sản xuất nguồn ựiện gió ở Việt Nam

1.2.1 Các dữ liệu tắnh toán cơ sở

1.2.1.1 Cơ sở dữ liệu của nguồn ựiện gió

Theo sự phát triển của công nghệ trên thế giới và dựa theo tài liệu Wind Force 12 của Hiệp hội năng lượng gió châu Âu (EUROPEAN WIND ENERGY ASSOCIATION), lấy hệ số công suất (Cp) bằng 25%; suất ựầu tư bằng 870 USD/kW, (trong nghiên cứu

ựộ nhạy tắnh thêm với Hệ số công suất bằng 30%, 35%; Suất ựầu tư bằng 750 USD/kW,

1000 USD/kW) Các tuabin gió trên ựất liền hiện nay có công suất dao ựộng từ 600 kW ựến 1500 kW, do vậy lựa chọn công suất thiết kế trung bình của tuabin là 1,0 MW Theo xu hướng phát triển như hiện nay, lấy lãi suất chiết khấu là 12%, ựây là lãi suất mà các ngân hàng, các chủ ựầu tư chấp nhận ựược, tuy nhiên trong nghiên cứu ựộ nhạy ta tắnh thêm với lãi suất chiết khấu là 10%, ựối với chi phắ vận hành và bảo dưỡng (O&M) chỉ tắnh toán với chi phắ cố ựịnh [14]

1.2.1.2 Các số liệu cơ sở của Base Line là nguồn ựiện ựốt than

Trong các nguồn ựiện ựốt than hiện nay, nhà máy Nhiệt ựiện Phả Lại II ựược xem là nhà máy thuộc loại hiện ựại nhất của Việt Nam Do vậy, lấy suất tiêu hao nhiên liệu than (439 g/kWh), và hệ số công suất (74,2 %) của nhiệt ựiện Phả Lại II (và thêm một số hệ

số phụ) làm tiêu chuẩn ựể tắnh toán cho nhiệt ựiện ựốt than ở Việt Nam Theo cơ quan năng lượng nguyên tử quốc tế (IAEA), hệ số phát thải của than bằng 343,891 gCO2/kWh, lấy nhiệt trị của than bằng 7000 kcal/kg, và theo suất tiêu hao nhiên liệu than của nhiệt ựiện Phả Lại II (439 g/kWh) Từ ựó ta tắnh ựược hệ số phát thải CO2 bằng 1229 gCO2/kWh và lấy làm tiêu chuẩn cho các nhiệt ựiện ựốt than ở Việt Nam

Bảng 1.5: Số liệu ựầu vào

Base line CDM

Công suất thiết kế của nguồn

Base line CDM

Bảng 1.6: Kết quả tính toán giá sản xuất ñiện gió

1.2.2 Nghiên cứu ñộ nhạy giá thành sản xuất ñiện gió

1.2.2.1 Sự phụ thuộc vào suất ñầu tư và lãi suất chiết khấu của giá phát ñiện gió

Các số liệu ñầu vào cho quá trình tính toán ñược lấy giống như ở trên, giữ nguyên hệ số công suất bằng 25%, ta chỉ thay ñổi suất ñầu tư: 750 USD/kW, 870 USD/kW, 1000 USD/kW

Bảng 1.7: Giá sản xuất ñiện gió thay ñổi theo suất ñầu tư

0 1 2 3 4 5 6 7

suất chiết khấu 10%

suất chiết khấu 12%

Hình 1.13 Giá sản xuất ñiện gió theo suất ñầu tư 1.2.2.2 Sự phụ thuộc vào Hệ số công suất

Các số liệu ñầu vào cho quá trình tính toán ñược lấy giống như ở trên, giữ nguyên suất ñầu tư bằng 870 USD/kW, ta chỉ thay ñổi hệ số công suất: 25%, 30%, 35%

Bảng 1.8: Giá sản xuất thay ñổi theo hệ số công suất

0 1 2 3 4 5 6 7

suất chiết khấu 10%

suất chiết khấu 12%

Hình 1.14 Giá sản xuất ñiện gió theo hệ số công suất 1.2.3 Giảm phát thải nhà kính

1.2.3.1 Số lượng CO2 giảm ñược: các số liệu tính toán dựa theo bảng 1.5

So sánh với Baseline là nguồn ñiện ñốt than với hệ số phát thải: 1229 gCO2/kWh So sánh với hệ thống (theo EVN) với hệ số phát thải: 700 gCO2/kWh

Bảng 1.9: Lượng CO2 giảm ñược cho 1 kW công suất nguồn ñiện gió

1.2.3.2 Chi phí giảm phát thải

a Lấy theo BaseLine là nguồn ñiện ñốt nhiên liệu than với các số liệu tính toán lấy theo bảng 1.5

+ Tính toán giá CO2 theo giá sản xuất

Giá CO2 ñược tính theo công thức sau:

Giá CO2=(Giá SX ñiện gió - Giá bán ñiện)/(Lượng CO2 giảm ñược/kWh) (*)

+ Tính toán giá CO2 theo suất hoàn vốn nội tại IRR

ðầu tiên ta tính IRR của baseline theo giá bán ñiện 4 cent/kWh Giả thiết rằng do không ñược khuyến khích, ñiện từ baseline ñược mua với giá này, sau ñó tính sản xuất của CDM sao cho IRR của CDM bằng của baseline Tính theo công thức (* ) nêu trên

4 Với baseline là nguồn ñiện ñốt than nhưng hệ số phát thải lấy theo hệ thống ñiện, thì dự án CDM sẽ là hợp lý khi hệ số công suất của gió trên 35%

Hầu hết các tuabin của máy phát ñiện gió ñều có hướng trục nằm song song với mặt ñất,

ña số ñược thiết kế có 3 cánh quạt ñược gắn vào một trục ở phía trước hộp máy nằm trên ñỉnh tháp như hình 2.1 Cấu tạo của cánh ñược thiết kế sao cho khi gió lưu thông qua sẽ tạo ra các áp lực không ñều nhau trên bề mặt của cánh quạt, sự lưu thông của gió sẽ tạo ra lực nâng cánh quạt gây nên chuyển ñộng quay của cánh quạt quanh ổ trục và làm trục truyền ñộng của tuabin quay

Hình 2.1 Hệ thống biến ñổi năng lượng gió

- Hiện nay hãng VESTAS (ðan Mạch) ñã chế tạo máy phát ñiện sức gió có công suất ñịnh mức ñến 6 MW, sải cánh 125 mét và sẽ còn lớn hơn trong tương lai Các máy phát

ñiện gió cần ñược bố trí trong một khoảng không gian ñủ rộng và ñể tránh ñược ảnh hưởng từ các cánh quạt xung quanh Thường thì trong một khu vực người ta bố trí nhiều tuabin gió và nối hệ thống dây dẫn về một ñiểm kết nối chung PCC (Point of Common Coupling) Tháp ñặt tuabin và cánh quạt thường ñược thiết kế với kết cấu thép, có bậc thang dẫn tới hộp máy ñể người vận hành có thể dễ dàng sửa chữa, bảo dưỡng…Ở ñó cũng ñặt các thiết bị ño ñếm: ño thông số gió (cường ñộ, hướng gió…)

Thông thường với gió có tốc ñộ khoảng 5 m/s thì cánh quạt bắt ñầu quay và phát ñiện Quá trình phát ñiện ñược theo dõi và ñiều khiển bằng các thiết bị tự ñộng Máy phát cỡ vài trăm kW ñến vài MW thường có cấp ñiện áp ñầu cực 690V; 2,13kV; 4,16kV và ñược nâng lên ñến cấp trung áp qua các máy biến áp tăng áp ñặt ở trong hay ngoài tháp Từ ñây, dòng ñiện ñược truyền ñi qua hệ thống cáp ngầm hoặc trên không ñến trạm biến áp trung tâm ñể nâng ñiện áp lên một lần nữa kết nối với lưới có cấp ñiện áp cao hơn

2.1.2 Hệ số công suất tuabin gió

Công suất cơ lấy ra từ tuabin gió phụ thuộc vào diện tích quét của cánh mà diện tích này lại tỷ lệ với bình phương của bán kính rôto Rb và tỷ lệ bậc ba với tốc ñộ gió V [50]:

p b

trong ñó ρ: mật ñộ không khí, kg/m3 ; CP: hệ số công suất của tuabin gió

Với một tốc ñộ gió cho trước, giá trị của CP còn phụ thuộc vào tỷ lệ giữa tốc ñộ gió mặt

(2.1)

(2.2)

2.2 Phân loại và ñặc ñiểm hoạt ñộng của các máy phát ñiện tuabin gió

Trong thực tế có 4 loại máy phát ñiện tuabin gió ñã và ñang ñược sử dụng [23], bao gồm:

- Máy phát ñiện tuabin gió loại tốc ñộ cố ñịnh (FSIG - Fixed speed Induction Generator) (kiểu A): thường ñược trang bị máy ñiện không ñồng bộ rôto lồng sóc hoặc rôto dây quấn ñược kết nối trực tiếp với lưới ñiện như hình 2.2a ðiện áp và tần số máy phát ñược quyết ñịnh bởi lưới ñiện Máy phát không ñồng bộ thường cho phép làm việc trong phạm vi ñộ trượt từ 1% – 2%, vì ñộ trượt lớn hơn ñồng nghĩa với tổn hao tăng lên và hiệu suất thấp hơn Mặc dù có cấu tạo ñơn giản, vững chắc và ñộ tin cậy cao, song nó có 3 nhược ñiểm chính là: i) không thể ñiều khiển công suất tối ưu; ii) do tốc ñộ rotor ñược giữ cố ñịnh nên ứng lực tác ñộng lên hệ thống lớn khi tốc ñộ thay ñổi ñột ngột; iii) do tần số và ñiện áp stator cố ñịnh theo tần số và ñiện áp lưới nên không có khả năng ñiều khiển tích cực (Active contro)

- Máy phát ñiện Tuabin gió loại tốc ñộ biến thiên trong phạm vi hẹp (kiểu B): ñược trang

bị loại máy phát ñiện không ñồng bộ rôto dây quấn như hình 2.2b Rôto là loại dây quấn với cuộn dây ñược nối tắt thông qua các ñiện trở có thể ñiều chỉnh ñược (với các máy phát hiện nay thì việc ñiều chỉnh trị số ñiện trở này thường ñược thực hiện bằng các bộ ñiều khiển ñiện tử công suất)

Hình 2.2 Các loại máy phát ñiện gió

C)

- Loại máy phát ñiện tuabin gió tốc ñộ biến ñổi với bộ biến tần dải hẹp (kiểu C): hệ thống này ñược trang bị máy phát không ñồng bộ nguồn kép (DFIG - Doubly Fed Induction Generator) như hình 2.2c Hệ thống bao gồm tuabin gió ñược trang bị máy phát cấp nguồn từ hai phía có stator ñược nối trực tiếp với lưới ñiện, trong khi ñó rotor ñược nối thông qua một bộ biến ñổi công suất Ngày nay, cấu hình này trở nên rất thông dụng do chỉ phải biến ñổi một lượng 20% – 30% của toàn bộ công suất phát nên tổn hao trong thiết bị ñiện tử công suất giảm xuống ñáng kể so với cấu hình biến ñổi toàn bộ công suất phát, thêm vào ñó chi phí ñầu tư cho thiết bị biến ñổi công suất cũng thấp hơn Bộ biến ñổi công suất còn cung cấp dòng kích từ cho máy phát tuỳ theo tốc ñộ quay Nếu tốc ñộ quay bằng tốc ñộ ñồng bộ thì dòng kích từ có tần số bằng không Nếu tốc ñộ quay thấp hơn tốc ñộ ñồng bộ thì dòng kích từ sẽ là xoay chiều với tần số sao cho tốc ñộ quay nhân với tần số kích từ bằng tần số ñịnh mức 50Hz và ngược lại

- Hệ thống biến ñổi năng lượng gió tốc ñộ thay ñổi, biến ñổi toàn bộ công suất (kiểu D): loại tuabin gió này ñược trang bị máy phát ñiện ñồng bộ như hình 2.2d Cấu hình hệ thống này ñược trang bị một bộ biến ñổi công suất ñặt giữa stato máy phát và lưới ñiện, máy phát có thể là máy phát không ñồng bộ hoặc máy phát ñồng bộ Tuy nhiên do phải biến ñổi toàn bộ công suất phát ra nên tổn hao lớn cũng như chi phí ñầu tư cho bộ biến ñổi công suất tăng lên ðặc ñiểm nổi bật của loại máy phát này là không cần sử dụng hộp số, ñược trang bị bộ biến tần "back to back" hoặc bộ chỉnh lưu dùng ñiôt Như vậy, tần số của máy phát có liên quan trực tiếp ñến tốc ñộ của nó và cũng cần phải có dòng ñiện một chiều ñể kích thích từ trường rôto Do ñó, chúng không ñược phù hợp lắm cho các hệ thống máy phát mà tốc ñộ biến thiên trong một phạm vi rộng

0 10 20 30 40 50 60 70 80

Hình 2.3 Thị phần tiêu thụ các loại máy phát ñiện gió từ 1995 ñến 2005 [59]

Trong hình 2.3 trình bày quá trình phát triển của các loại máy phát trên phạm vi toàn cầu

từ năm 1995 ñến 2005 Qua hình vẽ cho thấy xu hướng hiện nay sẽ sử dụng loại máy phát DFIG, thay thế dần các loại máy phát tốc ñộ cố ñịnh hay máy phát ñồng bộ Dưới ñây sẽ khái quát về ñặc ñiểm và nguyên lý hoạt ñộng của 2 loại máy phát ñặc trưng và ñang ñược sử dụng phổ biến: loại máy phát không ñồng bộ tốc ñộ cố ñịnh và loại máy phát không ñồng bộ tốc ñộ biến ñổi

2.2.1 ðặc ñiểm hoạt ñộng của máy phát ñiện không ñồng bộ tốc ñộ cố ñịnh - FSIG

ðặc ñiểm cấu tạo chung của các loại máy phát này tương tự như các ñộng cơ loại không ñồng bộ, rôto loại dây quấn hoặc lồng sóc:

- Cuộn dây stator 3 pha ñược nối trực tiếp tới lưới ñiện hoặc có thể nối thông qua một

bộ khởi ñộng mềm (với mục ñích giảm dòng ñiện xung kích khi khởi ñộng máy phát)

- Rôto là loại lồng sóc (các thanh dẫn trong rôto ñược nối tắt) hoặc là loại dây quấn với cuộn dây ñược nối tắt thông qua các ñiện trở có thể ñiều chỉnh ñược (với các loại máy phát hiện nay thì việc ñiều chỉnh trị số ñiện trở này thường ñược thực hiện bằng các bộ ñiều khiển ñiện tử công suất)

- Khi từ trường quay của stato (sinh ra do nhận dòng công suất phản kháng từ lưới ñiện về) quét qua các thanh dẫn của rôto sẽ sinh ra suất ñiện ñộng cảm ứng trong các thanh dẫn này, nhưng do các thanh dẫn bị nối tắt nên sẽ có dòng ñiện cảm ứng chạy quẩn trong rôto

- Sự tương tác giữa từ trường quay của stato và dòng ñiện chạy quẩn trong thanh dẫn (cuộn dây) rôto sẽ sinh ra mô men Mômen này sẽ cùng chiều với chiều quay rôto nếu vận hành ở chế ñộ ñộng cơ (tốc ñộ rôto thấp hơn tốc ñộ ñồng bộ) và sẽ có tác dụng cản nếu vận hành ở chế ñộ máy phát (tốc ñộ rôto cao hơn tốc ñộ ñồng bộ)

ðặc tính mô men- tốc ñộ của loại máy phát này ñược trình bày ở hình 2.4 Theo ñồ thị này vùng vận hành ổn ñịnh chỉ là một vùng giới hạn giữa mô men cực ñại trong chế ñộ ñộng cơ và mô men cực ñại trong chế ñộ máy phát (là một vùng rất hẹp xung quanh giá trị tốc ñộ ñồng bộ) Căn cứ theo ñặc tính mô men - tốc ñộ thì có thể thấy rằng tốc ñộ của máy phát sẽ thay ñổi rất ít khi mô men thay ñổi (chỉ từ 2-5 % xung quanh giá trị tốc ñộ ñồng

bộ), chính vì ñặc ñiểm này mà trong thực tế còn ñược gọi theo tên khác là máy phát có tốc

ñộ không ñổi (mặc dù tốc ñộ vận hành thực tế có thay ñổi trong phạm vi hẹp)

ðặc ñiểm của loại máy phát này:

- Có kết cấu chắc chắn, không cần hệ thống vành góp, chổi than

- Làm việc tin cậy, giá thành sản xuất thấp

- ðiện áp cấp tới cho cuộn stator máy phát lấy từ phía hệ thống và như vậy không thể ñiều chỉnh ñược ñiện áp này, nếu ñiện áp suy giảm trầm trọng có thể dẫn tới sự vận hành mất ổn ñịnh của hệ thống tuabin – máy phát

- Loại máy phát này không có khả năng phát, ñiều chỉnh công suất phản kháng mà ngược lại còn tiêu thụ công suất phản kháng từ phía hệ thống

- Do tốc ñộ làm việc chỉ biến ñổi trong phạm vi hẹp nên có thể dẫn tới một số vấn ñề

o Sự thay ñổi thường xuyên và trong một dải rộng của tốc ñộ gió có thể dẫn tới thay ñổi ñột ngột của các mô men ñiện cơ mà hầu như không làm thay ñổi tốc ñộ vận hành ñiều này dẫn tới hệ thống hộp số, cánh tubin, máy phát sẽ phải chịu các xung lực

cơ khí lớn

o Do tốc ñộ của tuabin không biến thiên bám sát theo sự biến ñổi của tốc ñộ gió nên không thể tận dụng tối ña năng lượng của gió (ñể giải quyết vấn ñề này một số kiểu mô hình máy phát khác ñược ñưa ra ví dụ như các loại máy phát có ñiện trở rôto

có thể ñiều chỉnh ñược, các loại máy phát có dòng ñiện ñưa vào rôto với tần số biến ñổi ñược hoặc các máy phát ñiện ñồng bộ ñi kèm bộ biến tần)

o Do tốc ñộ vận hành của rôto (khoảng 3000vòng/phút; 1500 vòng/phút; 1000vòng/phút…) thường khác xa so với tốc ñộ vận hành của tuabin (khoảng 10-25 vòng/phút) nên cần phải có hệ thống hộp số, ñiều này sẽ làm tăng chi phí bảo dưỡng 2.2.2 ðặc ñiểm hoạt ñộng của máy phát ñiện không ñồng bộ nguồn kép - DFIG

2.2.2.1 Khái quát chung

DFIG là máy ñiện không ñồng bộ rotor dây quấn có mạch stator ñược kết nối trực tiếp với lưới ñiện và mạch rotor ñược nối với một bộ biến ñổi công suất thông qua vành trượt như hình 2.5 Bộ biến ñổi công suất gồm hai bộ biến ñổi: bộ biến ñổi phía máy phát RSC (Rotor Side Converter) và bộ biến ñổi phía lưới GSC (Grid Side Converter), ñược kết nối theo kiểu “back-to-back” Một tụ ñiện "dc-link" ñược ñặt ở giữa hai bộ biến ñổi ñóng vai trò tích trữ năng lượng

Thiết bị bảo vệ (crowbar) ñược trang bị ở ñầu cực rotor ñể bảo vệ quá dòng và tránh quá ñiện áp trong mạch dc-link Khi xảy ra tình trạng quá dòng, thiết bị crowbar sẽ ngắn mạch ñầu cực rotor thông qua ñiện trở crowbar, ngưng hoạt ñộng ñiều khiển của bộ biến ñổi và cho phép DFIG làm việc như một máy ñiện không ñồng bộ thông thường, lúc này sẽ tiêu thụ công suất phản kháng từ lưới

Hình 2.5 Máy phát không ñồng bộ nguồn kép Mạch rotor ñược cấp nguồn từ bộ nghịch lưu nguồn áp VSC (Voltage Source Converter)

có biên ñộ và tần số thay ñổi, thường sử dụng linh kiện ñiện tử công suất IGBT (Isolate

Bộ biến ñổi công suất

RSC GSC Máy phát

Gate Bipolar Transistor- Transistor lưỡng cực có cổng cách ly) Khi ñã hòa với lưới ñiện, dòng năng lượng qua máy phát có thể xảy ra 2 trường hợp (hình 2.6):

▪ Khi tuabin quay ứng với tốc ñộ thấp hơn tốc ñộ ñồng bộ, ñó là chế ñộ vận hành dưới ñồng bộ (hệ số trượt dương, s > 0), máy phát lấy năng lượng từ lưới qua rotor (hình 2.6b)

▪ Gió thổi cánh quạt quay ứng với tốc ñộ lớn hơn tốc ñộ ñồng bộ, ñó là chế ñộ vận hành trên ñồng bộ (hệ số trượt âm, s < 0) và máy phát hoàn năng lượng về lưới qua rotor

ðể ñảm bảo DFIG vận hành như máy phát ở hai chế ñộ trên, bộ biến ñổi công suất ở cả hai phía máy phát RSC và phía lưới GSC ñều phải là nghịch lưu có khả năng ñiều khiển dòng công suất theo hai chiều (bi-directional) (hình 2.6c)

Hình 2.6 ðặc tính mômen (a) và chiều của dòng năng lượng qua máy phát DFIG trong

chế ñộ dưới ñồng bộ (b) và trên ñồng bộ (c)

Bộ biến ñổi cho phép DFIG làm việc trong cả 4 góc phần tư của mặt phẳng phức PQ, nghĩa là DFIG có khả năng phát công suất phản kháng về lưới (ñiều này ngược với máy ñiện không ñồng bộ thông thường) Trên hết, công suất phản kháng trao ñổi giữa DFIG và lưới ñiện có thể ñược ñiều khiển ñộc lập với công suất thực Bộ biến ñổi phía máy phát RSC cho ta các thuận lợi sau:

▪ Khả năng ñiều khiển công suất phản kháng: DFIG có khả năng tiêu thụ hoặc phát công suất phản kháng về lưới, chẳng hạn ñiều chỉnh ñiện áp (trong trường hợp lưới yếu)

▪ Có thể hoàn toàn kích từ DFIG thông qua mạch rotor, ñộc lập với ñiện áp lưới

▪ Khả năng ñiều khiển ñộc lập công suất tác dụng và công suất phản kháng, cũng như ñiều khiển mômen, tốc ñộ máy phát hoặc ñiều khiển hệ số công suất ñầu cực stator Trong

Lưới ñiện

Stato Rôto

Lưới ñiện

Stato Rôto

m

s

II ðộng cơ

1 -1

khi ñó, mục ñích chính của bộ converter phía lưới (GSC) là ñể giữ cho ñiện áp DC-link không ñổi

2.2.2.2 Hệ thống ñiều khiển tuabin gió

Hệ thống ñiều khiển tuabin gió tốc ñộ thay ñổi DFIG bao gồm các mục tiêu: ñiều khiển công suất phản kháng trao ñổi giữa máy phát và lưới ñiện, ñiều khiển bám các ñiểm vận hành tối ưu của tuabin nhằm cực ñại công suất thực nhận từ gió hoặc ñể hạn chế công suất ñầu vào nhằm tránh quá tải cho máy phát khi tốc ñộ gió lớn Các hệ thống phụ (khí ñộng học, cơ học, ñiện ) của tuabin có phạm vi hằng số thời gian khác nhau và hằng số thời gian ñiện thường nhỏ hơn nhiều so với hằng số thời gian cơ, hay nói cách khác quá trình ñiện ñộng thường diễn ra nhanh hơn rất nhiều so với quá trình ñộng học cơ khí Hình 2.7 trình bày sơ ñồ ñiều khiển tổng thể của hệ thống biến ñổi năng lượng gió tốc ñộ thay ñổi trang bị máy phát không ñồng bộ cấp nguồn từ hai phía DFIG, trong ñó có thể phân biệt hai kênh ñiều khiển như sau:

ðiều khiển máy phát DFIG (ñiều khiển ñộc lập công suất tác dụng và phản kháng)

ðiều khiển tuabin gió

Hình 2.7 Sơ ñồ ñiều khiển tổng thể tuabin gió tốc ñộ thay ñổi DFIG

DFIG

ðK phía rôto RSC

ðK phía lưới GSC

Power Controller Speed Controller

Kênh ñiều khiển DFIG

Kênh ñiều khiển Tuabin

i

m ea s

P

m ea s

Q

m ea s

P

ref n

P

ref dc

U

m ea r

i

ref s

Q

ref s

P

m ea dc

U

∼∼∼∼

Kênh ñiều khiển máy phát DFIG bao gồm ñiều khiển bộ biến ñổi công suất phía rotor RSC và ñiều khiển bộ biến ñổi công suất phía lưới GSC Kênh ñiều khiển tuabin gió với ñáp ứng ñộng chậm hơn, bao gồm ñiều khiển tốc ñộ và ñiều khiển công suất ñầu vào, giám sát luôn cả bộ phận chấp hành góc Pitch (Pitch angle actuator) của tuabin gió và tín hiệu ñặt "setpoint" cho công suất tác dụng của kênh ñiều khiển DFIG Vì thế, nó cung cấp tín hiệu ñiều khiển bref trực tiếp cho bộ chấp hành góc Pitch và tín hiệu ñiều khiển công suất tác dụng Psref cho kênh ñiều khiển DFIG

Hệ thống ñiều khiển tổng thể như hình 2.7 ñòi hỏi thông tin các tín hiệu ño lường: công suất tác dụng Psmea và công suất phản kháng Qsmea (tại ñiểm ñầu cực stator hoặc trên lưới ñiện), ñiện áp Udkmea trên dc-link, dòng ñiện qua bộ lọc ifmea (tại ñiểm N), tốc ñộ máy phát

ωrmea và dòng ñiện rotor irmea Kênh ñiều khiển máy phát có ba tín hiệu vào ñiều khiển:

▪ Giá trị ñiều khiển công suất tác dụng Psref, thông tin này ñược cung cấp bởi kênh ñiều khiển tuabin gió

▪ Giá trị ñiều khiển công suất phản kháng Qsref, giá trị này có thể ñược gán bởi người vận hành Chẳng hạn, trong trường hợp lưới yếu có thể yêu cầu DFIG phát công suất kháng ñể hỗ trợ ñiện áp lưới

▪ Giá trị ñiều khiển ñiện áp dc-link Udcref ñược quyết ñịnh bởi kích cỡ của bộ converter, tỷ số ñiện áp stator - rotor và chỉ số ñiều chế của bộ biến ñổi công suất

Kênh ñiều khiển tuabin tạo ra hai tín hiệu ñiều khiển:

▪ Giá trị ñiều khiển công suất tác dụng Psref là tín hiệu ñặt (setpoint) cho kênh ñiều khiển DFIG, ñược tạo ra dựa trên thông tin là vận tốc ño lường của máy phát ωrmea và công suất ño lường Psmea Ví dụ, khi tốc ñộ gió thấp hơn tốc ñộ gió ñịnh mức, kênh ñiều khiển tuabin sẽ tạo ra tín hiệu ñiều khiển bằng cách hiệu chỉnh vận tốc máy phát ñể tuabin nhận ñược công suất tối ña từ gió

▪ Giá trị ñiều khiển bref ñược ñưa trực tiếp ñến cánh quạt tuabin, bộ chấp hành góc Pitch sẽ thực thi như một phần của bộ ñiều khiển công suất Giá trị này ñược tạo ra dựa trên thông tin công suất ño lường Psmea và công suất ñịnh mức Pnref (thường là giá trị danh ñịnh của tuabin ñược cho bởi nhà chế tạo)