Năng lượng mặt trời là nguồn năng lượng vô tận miễn phí không gây ô nhiễm môi trường và đặc biệt là ở đâu cũng có Trên thế giới đã có nhiều nước khai thác nguồn năng lượng này rất có hiệu quả và ngày càng phát triển như Đức Ý Tây Ban Nha Mỹ … và có nhiều nước đang xem xét xây dựng như Trung Quốc Philippin Canada Braxin… Đầu năm 2016 UBND tỉnh Quảng Bình đã cấp quyết định chủ trương đầu tư dự án Nhà máy điện mặt trời hòa lưới cho Công ty TNHH Năng lượng Xanh DOHWA Dự án được triển khai tại xã Ngư Thủy Bắc huyện Lệ Thủy Vấn đề nghiên cứu lựa chọn các chế độ đặc trưng đánh giá ảnh hưởng của nhà máy điện mặt trời Dohwa đến các chế độ vận hành của lưới điện 110kV tỉnh Quảng Bình cần được quan tâm đúng mức Trong luận văn phần mềm Etap được lựa chọn để thực hiện mô phỏng tính toán phân tích lưới điện phân phối tương ứng với các chế độ vận hành khác nhau
Trang 1ĐẠI H C ĐĨ N NG TRƯỜNG ĐẠI H C BÁCH KHOA
VĨO LƯ I ĐI N 110KV T NH QUẢNG BÌNH
Trang 2L ỜI CAM ĐOAN
Tôi cam đoan đây là công trình nghiên c u c a riêng tôi
Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công
Tác gi lu năvĕn
Ph m Ng căH ng
Trang 3M ỤC LỤC
TRANG BÌA
M C L C
TRANG TÓM T T TI NG ANH VÀ TI NG VI T
DANH M C CÁC KÝ HI U, CÁC CH VI T T T
DANH M C CÁC B NG
DANH M C CÁC HÌNH
M Đ U 1
1 Lý do ch năđ tài: 1
2 M c tiêu nghiên c u: 1
3 Đ iăt ng và ph m vi nghiên c u: 2
4 Ph ngăphápănghiênăc u: 2
5 ụănghƿaăth c ti n: 2
6 C u trúc c aăđ tài: 2
CH NGă1 : T NG QUAN V NHĨăMÁYăĐI N M T TR I DOHWA VĨăL I ĐI N 110KV T NH QU NG BÌNH 4
1.1 GI I THI U V NĔNGăL NG M T TR I 4
1.1.1 Khái ni m 4
1.1.2 B c x m t tr i 4
1.1.3 Tínhătoánănĕngăl ng m t tr i 7
1.2 PIN M T TR I 11
1.2.1 Hi u ngăquangăđi n 11
1.2.2 C u t o c a pin m t tr i 12
1.2.3 Nguyên lý ho tăđ ng c a pin m t tr i 13
1.2.4 Đ c tính làm vi c c a pin m t tr i 15
1.3 TI MăNĔNGăPHÁTăTRI NăĐI N M T TR I T I L TH Y 18
1.3.1 Khái quát v huy n L Th y 18
1.3.2 Ti mănĕngăphátătri năđi n m t tr i t i L Th y 20
1.4 KHÁIăQUÁTăLĐ 110-220KV T NH QU NG BÌNH 21
1.4.1 Ngu năđi n 22
1.4.2 L iăđi n 22
1.5 GI I THI UăNHĨăMÁYăĐI N M T TR I DOHWA 28
1.5.1 Quy mô 28
1.5.2 S ăb công ngh .30
1.6 K T LU NăCH NGă1 32
CH NGăβăμăGI I THI U PH N M M MÔ PH NG ETAP VÀ D ĐOÁNăCÔNGă SU TăVĨăĐI NăNĔNGăNHĨăMÁYăĐI N M T TR I DOWHA 33
Trang 42.1 GI I THI U PH N M M ETAP 33
2.1.1 Các kh nĕngătínhătoánăc a ETAP 33
2.1.2 Giao di n ETAP 34
2.1.3 Các ph n t chính 34
2.2 NG D NG PH N M MăETAPăĐ TệNHăTOÁNăPHỂNăTệCHăL IăĐI N M U 35
2.2.1 Thông s l iăđi n 36
2.2.2 K t qu mô ph ng 37
2.3 D ĐOÁNăCÔNGăSU TăVĨăĐI NăNĔNGăC A NHÀ MÁY DOWHA 38
2.3.1 Gi i thi uăch ngătrìnhăPVăSYST 38
2.3.2 Cácăb c thi t k c a h th ng n iăl i bằng ph n m m PV SYST 38
2.3.3 K t qu tính toán bằng ph n m m PV SYST 39
2.4 K T LU NăCH NGăβ 40
CH NGă γă μă TÍNH TOÁN, PHÂN TÍCH NHă H NGă Đ N CH Đ V N HÀNH KHI K T N Iă NHĨă MÁYă ĐI N M T TR Iă VĨOă L Iă ĐI N 110kV T NH QU NG BÌNH 41
3.1 CÁC THÔNG S Đ CăTR NGăC AăL IăĐI N 41
3.1.1 Xu t tuy n 171-TBAăββ0kVăĐ ng H i 42
3.1.2 Xu t tuy n 172-TBAăββ0kVăĐ ng H i 43
3.1.3 Xu t tuy n 173-TBAăββ0kVăĐ ng H i 43
3.1.4 Xu t tuy n 174-TBAăββ0kVăĐ ng H i 44
3.1.5 Xu t tuy n 175-TBAăββ0kVăĐ ng H i 45
3.1.6 Xu t tuy n 171-TBAăββ0kVăBaăĐ n 47
3.1.7 Xu t tuy n 172-TBAăββ0kVăBaăĐ n 47
3.1.8 Xu t tuy n 173-TBAăββ0kVăBaăĐ n 48
3.1.9 Xu t tuy n 174-TBAăββ0kVăBaăĐ n 49
3.1.10 Xu t tuy n 176-TBAăββ0kVăBaăĐ n 50
3.2 CÁC CH Đ V N HÀNH C AăLĐ110KVăQU NGăBỊNHăKHIăCH AăK T N IăNMĐăM T TR I DOHWA 51
3.2.1 Tính toán t n th t công su t 51
3.2.2 Tính toán t n th tăđi nănĕng 52
3.2.3 Phơnătíchăđi n áp v n hành 57
3.3 CÁC CH Đ V N HÀNH C Aă LĐ110kV T NH QU NG BÌNH KHI CÓ K T N IăNMĐăM T TR I DOHWA 59
3.3.1 Ch đ ph t i c căđ i 59
3.3.2 Ch đ ph t i trung bình 59
3.3.3 Ch đ ph t i c c ti u 64
3.3.4 Tính toán t n th tăđi nănĕng 69
3.4 TR NG H P X Y RA S C T IăNHĨăMÁYăĐI N M T TR I 73
Trang 53.5 XÉT CÁC TR NG H P S C NG N M CH T I CÁC NÚT 110kV 74
3.5.1 Khi x y ra s c ng n m ch t i thanh cái 110kV TBA Cam Liên 74
3.5.2 Khi x y ra s c ng n m ch t iăthanhăcáiă110kVăTBAăÁngăS n 74
3.5.3 Khi x y ra s c ng n m ch t iăthanhăcáiă110kVăTBAăββ0kVăĐH 75
3.6 K T LU NăCH NGăγ 75
K T LU N 77
TÀI LI U THAM KH O 79
PH L C 80
B N SAO K T LU N C A H Iă Đ NG, B N SAO NH N XÉT C A CÁC
PH N BI N
Trang 6TRANG TÓM T T TI ẾNG ANH VÀ TIẾNG VI T
NGHIÊN C U CÁC CH Đ V N HÀNH KHI K T N IăNHĨăMÁYăĐI N M T
TR I DOHWA VĨOăL IăĐI N 110KV T NH QU NG BÌNH
H c viên: Ph m Ng căH ng Chuyên ngành: Kỹ thu tăđi n
Mã s : Khóa: K34QB Tr ngăĐ i h c Bách Khoa - ĐHĐN
Tóm t t - Nĕngăl ngăm tătr iălƠăngu nănĕngăl ngăv ăt n ămi năphí ăkh ngăgơ ă ănhi măm iă
tr ngăvƠăđ căbi tălƠă ăđơuăc ngăc ăTrênăth ăgi iăđưăc ănhi uăn căkhaiăthácăngu nănĕngă
l ngănƠ ăr tăc ăhi uăqu ăvƠăngƠ ăcƠngăphátătri nănh μăĐ c Ý, Tơ ăBanăNha ăMỹ ăầăvƠăc ănhi uăn căđangă mă tă ơ ă ngănh μăTrungăQu c Philippin, Canada, Bra inầ Đ uănĕmă
2016, UBND t nh Qu ng Bình đưăc p quy tăđ nh ch tr ngăđ uăt ă ánăNhƠămá ăđi n m t
tr iăhòaăl i cho C ngăt ăTNHHăNĕngăl ng Xanh DOHWA D ánăđ c tri n khai t i xã
Ng ăTh y B c, huy n L Th y ăV năđ ănghiênăc uăl aăch năcácăch ăđ ăđ cătr ng ăđánhăgiáănhăh ngăc aănhƠămá ăđi năm tătr iăDohwaăđ năcácăch đ v năhƠnhăc aăl iăđi nă110kV
t nh Qu ng Bình c năđ căquanătơmăđ ngăm c ăTrong lu năvĕn ăph n m măEtapăđ c l a
ch năđ th c hi n mô ph ng ătínhătoán ăphơnătíchăl iăđi n phân ph i t ngă ng v i các ch
đ v n hành khác nhau
T ừ khóa - nhƠămá ăđi n m t tr i; pin m t tr i; l iăđi n phân ph i; ch đ v n hành; Etap
RESEARCH OF OPERATION MODES OF CONNECTING DOHWA SOLAR POWER PLANT TO POWER GRID-LINE OF QUANG BINH PROVINCE
Abstract - Solar energy is a "green" source of energy with no pollution to the environment
There are many countries exploiting solar energy effectively as Germany, Italy, Spain, USA, and some other nations are considering solar power plant construction as China, Philippines, Canada, Brazil, In early 2016, the People's Committee of Quang Binh province has made an agreement to invest in the solar power plant project of Dohwa green energy limited Company The plant was constructed in Ngu Thuy Bac town, Le Thuy district The study of specific operation modes and evaluating impact of connection between Dohwa solar power plant and power distribution grid-line of Quang Binh province must be considered properly The Etap software is used to perform simulation, calculation and analysis of distribution grid-line corresponding to different operating modes
Keywords - solar power plant; solar battery; grid distribution; operation mode; Etap
Trang 8DANH M ỤC CÁC BẢNG
B ng 1.1 Th ng kê mang t iăđ ng dây 220kV 23
B ng 1.2 Th ng kê kh iăl ngăl iăđi n 110kV 24
B ng 1.3 Th ng kê mang t i các tr m bi n áp 110kV 25
B ng 1.4 Th ng kê mang t iăcácăđ ng dây 110kV 27
B ng 1.5 B ng thông s kỹ thu t c aănhƠămá ăđi n m t tr i Dohwa 28
B ng 2.1 Thông s ngu n c aăl iăđi n m u 36
B ng 2.2 Thông s nút c aăl iăđi n m u 36
B ng 2.3 Thông s nhánh c aăl iăđi n m u 36
B ng 2.4 Thông s t i c aăl iăđi n m u 36
B ng 2.5 S năl ngăđi năbánălênăl i c a nhà máy theo s li u b c x m t tr i METEONOM 39
B ng 3.1 Thông s v n hành LĐă110kVăthu căTBAăββ0kVăĐ ng H i 41
B ng 3.2 Thông s v n hành LĐă110kVăthu căTBAăββ0kVăBaăĐ n 46
B ng 3.3 Phân b công su t các ch đ v năhƠnhăkhiăch aăk t n iăNMĐăm t tr i 51
B ng 3.4 TínhătoánăΔPăc a LĐăt nh Qu ng Bình khiăch aăk t n iăNMĐăm t tr i 52
B ng 3.5 S li u phân b công su t c aăLĐ110kV t nh Qu ng Bình trong 1ăngƠ ăđi n hình 53
B ng 3.6.Tính toán t n th tăđi nănĕngăquaăcácăMBAăT1/BĐ và T1/ĐH Tβ/ĐH 54
B ng 3.7 Tính toán t n th tăđi nănĕngătrênăđ ng dây 110kV 56
B ng 3.8 T n th tăđi nănĕngăc aăLĐPPăkhiăch aăc ăk t n iăNMĐăm t tr i 57
B ng 3.9 K t qu mô ph ngăđi năápăkhiăch aăk t n iăNMĐăm t tr i 57
B ng 3.10 Đ l ch đi n áp trên các nút ph t i -TBAăββ0kVăĐ ng H i 58
B ng 3.11 Đ l ch đi n áp trên các nút ph t i -TBA 220kV BaăĐ n 59
B ng 3.12 Các ch đ phát c aănhƠămá ăđi n m t tr i 59
B ng 3.13 Phân b công su t ch đ ph t i trung bình khi k t n iăNMĐăm t tr i 60
B ng 3.14 TínhătoánăΔPăc a ch đ ph t i trung bình khi k t n iăNMĐăm t tr i 61
B ng 3.15 Mô ph ngăđi n áp ch đ ph t i trung bình khi k t n iăNMĐăm t tr i 63
B ng 3.16 Phân b công su t ch đ ph t i c c ti u khi k t n iăNMĐăm t tr i 64
B ng 3.17 TínhătoánăΔPăc a ch đ ph t i c c ti u khi k t n iăNMĐăm t tr i 65
B ng 3.18 Mô ph ngăđi n áp ch đ ph t i c c ti u khi k t n iăNMĐăm t tr i 68
B ng 3.19 S li u phân b công su t c aăLĐă110kVăQu ngăBìnhătrongă1ăngƠ ăđi n hình khi có k t n iăNMĐăm t tr i 69
B ng 3.20 Tính toán t n th tăđi nănĕngăquaăcácăMBAăT1,T2-ββ0kVăĐ ng H i và MBA T1-220kV BaăĐ n 70
Trang 9B ng 3.21 Tính toán t n th tăđi nănĕngătrênăđ ng dây 110kV các TBA ββ0kVăĐ ng
H i vƠăββ0kVăBaăĐ n 72
B ng 3.22 SoăsánhăTTĐNăc aăLĐPPăkhiăch aăc ăvƠăc ăk t n i NMĐăm t tr i 73
B ng 3.23 Dòng ng n m ch c a các nút khi ng n m ch t i TC 110kV Cam Liên tr c
Trang 10DANH M ỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1 D i b c x đi n từ (đ Ơiăb căs ngă m) 5
Hình 1.2 Góc nhìn M t tr i 6
Hình 1.3 Quá trình truy nănĕngăl ng b c x m t tr i qua l p khí quy n c aăTráiăđ t 7 Hình 1.4 Các góc hình h c c a tia b c x m t tr i trên m t phẳng nghiêng 9
Hình 1.5 H hai m cănĕngăl ng 11
Hình 1.6 Cácăvùngănĕngăl ng 11
Hình 1.7 Quá trình ch t o pin m t tr iăđaătinhăth .13
Hình 1.8 Nguyên lý ho tăđ ng c a pin m t tr i 14
Hình 1.9 S ăđ m chăđi n t ngăđ ngăc a pin m t tr i 15
Hình 1.10 Đ ng cong I-V c a pin m t tr i 17
Hình 1.11 Đ th I-V, P-V c a pin m t tr i 17
Hình 1.12 Xácăđ nhăđi m công su t c căđ iăth oăđ th I-V 18
Hình 1.13 M ăhìnhăc ăb n c aănhƠămá ăđi n m t tr i Dohwa 29
Hình 2.1 L iăđi n m u mô ph ng bằng Etap 12.6 35
Hình 2.2 S ăđ mô ph ng phân b công su t c aăl iăđi n m u 37
Hình 2.3 K t qu mô ph ng phân b công su t c aăl iăđi n m u 37
Hình 2.4 K t qu mô ph ng t n th t công su t c aăl iăđi n m u 38
Hình 2.5 S năl ngăđi nănĕngăth oăthángăc aănhƠămá ăđi n Dohwa 40
Hình 3.1 Đ th ph t i XT 171-TBAăββ0kVăĐ ng H i 42
Hình 3.2 Đ th ph t i XT 172-TBAăββ0kVăĐ ng H i 43
Hình 3.3 Đ th ph t i XT173-TBAăββ0kVăĐ ng H i 44
Hình 3.4 Đ th ph t i XT174-TBAăββ0kVăĐ ng H i 45
Hình 3.5 Đ th ph t i XT 175-TBAăββ0kVăĐ ng H i 46
Hình 3.6 Đ th ph t i XT 171-TBAăββ0kVăBaăĐ n 47
Hình 3.7 Đ th ph t i XT 172-TBAăββ0kVăBaăĐ n 48
Hình 3.8 Đ th ph t i XT 171-TBAăββ0kVăBaăĐ n 49
Hình 3.9 Đ th ph t i XT 171-TBA 220kV Ba Đ n 50
Hình 3.10 Đ th ph t i XT 171-TBAăββ0kVăBaăĐ n 51
Hình 3.11 Đ th ph t i P(t) 53
Hình 3.12 Đ c tuy n ΔP(t) 53
Hình 3.13 Đi n áp nút ph t i c aăl iăđi n 110kV các ch đ v n hành 58
Hình 3.14 TTCS c a MBAăT1/TBAăββ0kVăĐ ng H i ch đ PT trung bình khi k t n iăNMĐăm t tr i 61
Trang 11Hình 3.15 TTCS c aăMBAăT1/TBAăββ0kVăBaăĐ n ch đ PT trung bình khi k t
n iăNMĐăm t tr i 61
Hình 3.16 TTCS c aăđ ng dây 110kV ch đ PT trung bình khi k t n iăNMĐăm t
tr i 62Hình 3.17 Đi năápăTCăC1β/TBAăββ0kVăĐ ng H i ch đ PT trung bình khi k t n i
NMĐăm t tr i 69
Hình 3.23 Đi năápăTCăC1β/TBAăββ0kVăBaăĐ n ch đ PT c c ti u khi k t n i
NMĐăm t tr i 69
Trang 12M Ở Đ U
Trong b i c nh ngày càng c n ki t nhiên li u hóa th ch n i đ a giá u th
gi i tĕng cao và s ph thu c ngày càng nhi u h n vào giá nĕng l ng th gi i
kh nĕng đáp ng nĕng l ng đ cho nhu c u trong n c ngày càng khó khĕn và
tr thành m t thách th c l n Vi t Nam là n c có ngu n tài nguyên tái t o s ch
trong nĕm theo b n đ b c M t tr i c a th gi i nh b bi n dài t i h n 3.000
km, có kh nĕng thay th các ngu n nĕng l ng hóa th ch gi m thi u tác đ ng t i
ninh qu c phòng và phát tri n b n v ng
Nĕngăl ngăm tătr iălƠălƠăngu nănĕngăl ngăv ăt n ămi năphí ăkh ngăgơ ă ănhi mă
m iătr ngăvƠă đ căbi tălƠă ăđơuăc ngăc ăTrênăth ăgi iă đưăc ănhi uăn căkhaiăthácăngu nănĕngăl ngănƠ ăr tăc ăhi uăqu ăvƠăngƠ ăcƠngăphátătri nănh μăĐ c ăụ ăTơ ăBanăNha ăMỹ ăầăvƠăc ănhi uăn căđangă mă tă ơ ă ngănh μăTrungăQu c Philippin,
Canada, Bra inầ
Qu ngăBìnhălƠăt nhăv năbi nămi năTrung ăc ănhi uăti mănĕngăv ăđ tăđai ăc ngă
đ ăb că ăs ăgi ăn ngătrongănĕm ăđ ăphátătri năcácă ăánăđi nănĕngăl ngăm tătr i,
đ căqu ăho chăv iăt ngă i nătíchăh nă1 6β0ăhaăt iăvùngăđ tăcátăv năbi năthu că ưă
Ng ăTh ăB c ăNg ăTh ăNam ăH ngăTh ăS năTh ăhu năL ăTh
V năđ ănghiênăc uăl aăch năcácăch ăđ ăđ cătr ng ăđánhăgiáă nhăh ngăc aănhƠă
má ăđi năm tătr iăđ năth ngăs ăv năhƠnhăc aăl iăđi năđ aăph ngăvƠăđ ătinăc ăcungă
c păđi năc aăl iăđi năkhiăc ăs ăthamăgiaăc aăngu năđi năm tătr iăc năđ căquanătơmă
đ ngăm c
Xu t phát từ cácălỦă oătrên ăđ tài “Nghiên cứu các chế độ vận hành khi kết nối
nhà máy điện mặt trời Dohwa vào lưới điện 110kV tỉnh Quảng Bình” đ c l a ch n
đ nghiên c uăđ đ aăraăcácăgi i pháp kỹ thu t nhằmăđ m b o ch tăl ngăđi nănĕngăvƠă
đ tin c y cung c păđi năchoăl iăđi n phân ph i khi có k t n iănhƠămá ăđi n m t tr i
M c tiêu nghiên c u c aăđ tài là ph i ch raăđ c các v năđ sau:
đ u n iăvƠoăl iăđi n phân t nh Qu ng Bình
Trang 133 Đ i t ng và ph m vi nghiên c u:
3.1. Đối tượng nghiên cứu:
Thu th p các tài li u liên quan
Các thông s nhăh ngăđ n ho tăđ ng c aănhƠămá ăđi n m t tr i
nhăh ng c aănhƠămá ăđi n m t tr i khi k t n i vào h th ngăđi n
S d ng ph n m măETAPăđ mô ph ng, tính toán
tin c y cung c păđi n khi k t n iănhƠămá ăđi n m t tr iăvƠoăl iăđi n phân ph i
trời tại Lệ Th y
Chương 2: Gi i thi u ph n m m mô ph ng và s d ng ph n m m PVsystăđ D
đoánăc ngăsu tăvƠăđi nănĕngăc aănhƠămá ăđi n m t tr i Dohwa
Trang 142.3. Sử dụng phần mềm PVsyst dự đoán công suất và điện năng c a nhà máy điện mặt trời Dohwa
Chương 3: Tính toán, phân tích nhăh ngăđ n ch đ v n hành khi k t n i nhà
má ăđi n m t tr iăvƠoăl iăđi n 110kV t nh Qu ng Bình
độ vận hành và chất lượng điện năng khi kết nối vào lưới điện 110kV
có nhà máy điện mặt trời
Trang 15CHƯƠNG 1: T NG QUAN V NHĨ MÁY ĐI N MẶT TRỜI
Huy n L Th y c ăc ngăđ b c x nĕngăl ng m t tr i trung bình trong ngày là
4,54kWh/m2/ngƠ ălƠăđi u ki n r t thu n l iăđ tri n khai các d ánănĕngăl ng m t
ánăNhƠămá ăđi n m t tr i hòa l i cho C ngăt ăTNHHăNĕngăl ng Xanh DOHWA
t ng công su t là 50MWp, di nătíchăđ t s d ngăh nă75,05 ha v i t ng v năđ uăt ăh nă
1250 tỷ đ ng
1.1.1 Khái ni m
M t tr i là m t trong nh ngăng iăsaoăphátăsángămƠăconăng i có th quan sát
đ cătrongăv ătr M t tr i luôn phát ra m t ngu nănĕngăl ng kh ng l và m t ph n
m i quan h ch t ch , chính b c x m t tr i là y u t quy tăđ nh cho s t n t i c a s
s ch và vô t n và nó là ngu n g c c a các ngu nănĕngăl ng khácătrênătráiăđ t
Năng lượng mặt trời là năng lượng c a dòng b c xạ điện từ xuất phát từ mặt
h p h t nhân Hydro, ph n ngănƠ ăđ aăđ n s t o thành Hêli, c 4 h t nhân Hydro l i
t o ra 1 h t nhân Hêli, 2 Neutrino (h tăkh ngămangăđi n) và m tăl ng b c x Gama
( )
M i ngày, M t tr i s n xu t m t ngu nănĕngăl ng qua ph n ng nhi t h ch lên
đ n 9.1024
kWh, t călƠăch aăđ y 1 ph n tri u giây M t tr iăđưăgi i phóng ra m tănĕngă
l ngăt ngăđ ngăv i t ng s đi nănĕngăs n xu t trong m tănĕmătrênăTráiăđ t
1.1.2 B c x m t tr i
Trong toàn b b c x c a M t tr i, b c x liên quan tr c ti păđ n các ph n ng
h t nhân trong nhân m t tr i không quá 3% B c x banăđ uă khiăđiăquaă5 105
km chi u dài c a l p v t ch t M t tr i b bi năđ i r t m nh T t c các d ng c a b c x
đi n từ đ u có b n ch t sóng và chúng khác nhau b c sóng B c x là sóng ng n
mƠănĕngăl ng c a chúng gi măđi ăchu n thành các d ng b c x đi n từ c ăb c sóng Ơiăh n
Trang 16Hình 1.1 Dải b c xạ điện từ (độ dài bước sóng μm)
Đ cătr ngăc a b c x m t tr i truy n trong không gian bên ngoài M t tr i là m t
ph r ngătrongăđ ăc căđ i c aăc ngăđ b c x nằm trong d i 10-1 ÷ 10 m và h u
nh ăm t n a t ngănĕngăl ng m t tr i t p trung trong kho ngăb c sóng 0,38 - 0,78
m ăđ ălƠăvùngănhìnăth y c a ph
Chùm tia truy n thẳng từ m t tr i g i là b c x tr c x M tăđ dòng b c x tr c
: góc nhìn m t tr i có giá tr g năđ ngălƠăγβ’ă(Hình 1.2)
C0 = 5,67 W/m2.K4: h s b c x c a v tăđ nătu tăđ i
Trang 1760 360
32 14 , 3 2
4 2
Do kho ng cách gi aăTráiăđ t và M t tr iătha ăđ iăth oămùaătrongănĕmănênă
c ngătha ăđ i ă oăđ ăqăc ngătha ăđ iănh ngăđ tha ăđ i này không l n l mă oăđ ăc ă
Khi truy n qua l p khí quy n bao b căquanhăTráiăđ t, các chùm tia b c x b h p
th và tán x b i t ngă z n ăh iăn c và b i trong khí quy n, ch m t ph nănĕngăl ng
ôxy nguyên t O ăđ phá v liên k t phân t đ ăc n ph iăc ăcácăphotonăb c sóng
l ngănh ăv y b h p th hoàn toàn Ch m t ph n các nguyên t ôxy k t h p thành
các phân t ăcònăđ iăđaăs các nguyên t t ngătácăv i các phân t ăkhácăđ t o
thành phân t ôzôn O3 ă z năc ngăh p th b c x t ngo iănh ngăv i m căđ th păh nă
so v iă ă i tác d ng c a các photon v iăb c sóng ng năh nă0 γβ m, s phân
tách O3 thành O2 và O x ăra ăNh ăv y h uănh ătoƠnăb nĕngăl ng c a b c x t
m t quá trình năđ nh ăDoăquáătrìnhănƠ ăkhiăđiăquaăkhíăqu n, b c x t ngo i bi năđ i
thành b c x v iănĕngăl ng nh h n
Các b c x v iăb c sóng ng v i các vùng nhìn th y và vùng h ng ngo i c a
các liên k t c aăch ng ăkhiăđ ăcácăphotonăb tán x kháăđ u theo m iăh ng và m t s
photon quay tr l iăkh ngăgianăv ătr B c x ch u d ng tán x đ ăch y u là b c x có
b c sóng ng n nh t Sau khi ph n x từ các ph n khác nhau c a khí quy n b c x tán
Trang 18x điăđ n chúng ta mang theo màu xanh lam c a b u tr i trong sáng và có th quan sát
đ c nh ngăđ cao không l n
Các gi tăn căc ngătánă r t m nh b c x m t tr i B c x m t tr iăkhiăđiăquaă
khí quy n còn g p m t tr ng iăđángăk n aăđ ălƠă oăs h p th c a các ph n t h iă
n c ăkhíăcacb nicăvƠăcácăh p ch t khác, m căđ c a s h p th này ph thu c vào
b c sóng, m nh nh t kho ng gi a vùng h ng ngo i c a ph
quangăđưngă(kh ngăc ămơ )ă th iăđi m cao nh t vào kho ng 1000W/m2 (Hình 1.3)
Hình 1.3 Quá trình truyền năng lượng b c xạ mặt trời qua lớp khí quyển c a Trái đất
1.1.3 Tính toán nĕng l ng m t tr i
C ngăđ b c x m t tr i trên m tăđ t ch y u ph thu c 2 y u t :
Nói chung là ph thu căvƠoăđ cao c a M t tr i (góc gi aăph ngătừ đi m quan sátăđ n M t tr i và m t phẳng nằmăngangăđiăquaăđi măđ )
Y u t c ăb nă ácăđ nhăc ngăđ c a b c x m t tr i m tăđi mănƠoăđ ătrênăTráiăđ tălƠăquưngăđ ngăn ăđiăqua ăS m tămátănĕngăl ngătrênăquưngăđ ngăđ ăg n
Trang 19li n v i s tán x , h p th b c x và ph thu c vào th i gian trong ngày, mùa, v trí
đ a lý
Quan h gi a b c x m t tr i ngoài khí quy n và th iăgianătrongănĕmăc ăth xác
đ nhăth oăph ngătrìnhăsauμ
0
360 (1 0, 33cos )
365
ng
n
trong đ ăEng là b c x ngoài khí quy năđ căđoătrênăm t phẳng vuông góc v i tia b c
x vào ngày th nătrongănĕm
1.1.3.1. Tính toán góc tới bức xạ
Trong quá trình tính toán c năđ nhănghƿaăm t s khái ni mănh ăsauμ
truy n qua và kh iăl ng khí quy năth oăph ngăthẳngăđ ng (t c là khi M t tr i
toán ăRiêngăđ i v iăcácătr ng h p tính toán b c x m t tr i ngoài khí quy n, m = 0
là dòng b c x c ăh ng và có th thuăđ c các b thu ki u t p trung (h i t )
- Tán xạ: là b c x m t tr i nh năđ căsauăkhiăh ng c a nó b tha ăđ i do s
phát tán c a b u khí quy n
x Etrx ăc ngăđ b c x tán x EtxvƠăc ngăđ b c x quang ph Eqp
di n tích b m t trong m t kho ng th iăgiană(th ng là 1 gi ho c 1 ngày)
tr i, v iăqu ă c m t tr i chính ng là th iăđi m m t tr iăđiăquaăthiênăđ nh c aăng i
quan sát Gi m t tr i là th i gian s d ng trong quan h v i góc m t tr i, nó không
đ ngănghƿaăv i gi th oăđ ng h
Quan h hình h c gi a m t m t phẳng b trí b t kỳ trên m tăđ t và b c x c a
m t tr i truy n t i, t c là v trí c a m t tr i so v i m t phẳngăđ ăc ăth đ că ácăđ nh
th oăcácăg căđ cătr ngăsauă()μ
phía b călƠăh ngă ngă(-λ0°ă≤ăΦ ≤ăλ0°)
Trang 20- Góc nghiêng : góc gi a m t phẳng c a b m tătínhătoánăvƠăph ngănằm ngang (0ă≤ă ≤ă180°) ăG că >ăλ0°ănghƿaălƠăb m t nh n b c x h ng xu ngăphíaă i
Hình 1.4 Các góc hình học c a tia b c xạ mặt trời trên mặt phẳng nghiêng
phẳng nằm ngang so v iă đ ng kinh tuy n Góc = 0 n u b m t quay v h ng
chính nam, l y d u (+) n u b m t quay v phía tây và l y d u (ậ) n u b m t quay
v phíaăđ ngă(-180°ă≤ă ≤ă180°) ă
- Góc giờ ω: góc chuy năđ ng c a v trí m t tr i so v i kinh tuy năđ aăph ngă oă
quá trình quay c aătráiăđ t quanh tr c c a nó và l y giá tr 15° cho 1 gi đ ng h , bu i
sáng l y d u (ậ), bu i chi u l y d u (+)
- Góc tới θ: góc gi a tia b c x truy n t i b m t và pháp tuy n c a b m tăđ
Tr ng h p b m t nằmăngangăthìăg căthiênăđ nh chính là góc t i θ
- Góc cao mặt trời α: góc gi aăph ngănằm ngang và tia b c x truy n t i, t c là
góc ph v iăg căthiênăđ nh
x m t tr i truy n t i trên m t phẳng nằm ngang Góc này l y d u (ậ) n u hình chi u
l ch v phíaăđ ngăvƠăl y d u (+) n u hình chi u l ch v phía tây
- Góc lệch δ: v trí góc c a m t tr iăt ngă ng v i gi m t tr i là 12 gi (t c là
khi M t tr iăđiăquaăkinhătu năđ aăph ng)ăsoăv i m t phẳng c aă íchăđ oătráiăđ t, v i
h ng b călƠăh ngă ngă(-βγ 45°ă≤ăδ ≤ăβγ 45°) ăG căl ch δ c a ngày th n trong nĕmăc ăth tính th oăph ngătrìnhăc a Cooper:
Trang 21góc t i θ vƠăcácăg căkhácănh ăsauμ
cosθă=sinδ sinΦ cos ă- sinδ cosϕ sin cos ă+ cosδ cosϕ cos cosωă
tr c a nó ph i nằm trong kho ngă0°ăđ n 90° từ khi m t tr i m căđ n khi m t tr i thiênăđ nh ( = 0):
cosθz = cosϕ.cosδ.cosω+ sinϕ.sinδ (1.9)
1.1.3.2. Bức xạ mặt trời ngoài khí quyển lên bề mặt nằm ngang
T i th iăđi m b t kỳ, b c x m t tr iăđ n m t b m t nằm ngang ngoài khí quy n
đ că ácăđ nhăth oăph ngătrìnhμ
0 0
360 (1 0, 33cos ) os
365
ng
n
Tíchăphơnăph ngătrìnhănƠ ăth oăth i gian từ khi m t tr i m căđ n khi m t tr i
ngang trong m t ngày:
cách thay giá tr n và δ trong các công th c trên bằng giá tr ngày trung bình c a tháng
đ ăvƠăđ l ch δ t ngă ng
Nĕngăl ng b c x trên m t phẳng nằm ngang trong m t gi nh tăđ nh gi a các
góc gi ω1 và ω2:
Trang 22Pin m t tr iălƠăph ngăphápăs n xu tăđi n tr c ti p từ nĕngăl ng m t tr i qua
thi t b bi năđ iăquangăđi n ng d ngănĕngăl ng m t tr iă i d ngănƠ ăđ c phát
tri n v i t căđ r t nhanh, nh t là cácăn c phát tri n
Pin m t tr i làm vi c theo nguyên lý bi năđ i tr c ti pănĕngăl ng b c x m t
1.2.1 Hi u ng quang đi n
Xét m t h hai m cănĕngăl ngăđi n t (Hình 1.5) E1 < E2, bình th ngăđi n t
chi m m cănĕngăl ng th p E1 Khi nh n b c x m t tr i ăl ng t ánh sáng photon
t h p th vƠăđi n t chuy n lên m cănĕngăl ng E2
Hình 1.5 Hệ hai m c năng lượng
Taăc ăph ngătrìnhăcơnăbằngănĕngăl ng:
Trang 23Vùngănĕngăl ng th p b cácăđi n t chi măđ y khi tr ng thái cân bằng g i là
vùng hoá trị, mà m t trên c a nó có m cănĕngăl ng EV ăVùngănĕngăl ng phía trên
vùng có m cănĕngăl ng là EC Cách ly gi a vùng hóa tr và vùng d n g i là m t vùng
c aăđi n t
Khi nh n b c x m t tr i ăphotonăc ănĕngăl ng hv t i h th ng và b đi n t
vùng hóa tr th p h p thu và nó có th chuy n lên vùng d năđ tr thƠnhăđi n t t do
L tr ng này có th di chuy n và tham gia vào quá trình d năđi n
Hi u ngăl ng t là quá trình h p th photon có th mô t bằngăph ngătrìnhμ
Đi u ki năđ đi n t có th h p th nĕngăl ng c a photon và chuy n từ vùng
hóa tr lên vùng d n, t o ra c păđi n t - l tr ng là:
hc
= gE
hc
=gE
24,1
Tóm l i khi v t r n nh n tia b c x m t tr i ăđi n t vùng hóa tr h p th nĕngă
1.2.2 C u t o c a pin m t tr i
Pin m t tr i hay còn g iălƠăpinăquangăđi n là thi t b bán d n ch aăl ng l n các
diode p-n, có kh nĕngăbi năđ i tr c ti pănĕngăl ng b c x m t tr iăthƠnhăđi nănĕngă
nh hi u ngăquangăđi n bên trong
Hi n nay v t li u ch y u cho pin m t tr i là các silic (Si) tinh th Pin m t tr i
từ tinh th silic chia ra thành 3 lo i:
- M t tinh th ha ă đ nă tinhă th module s n xu t d a trên quá trình
Czochralski ăĐ nătinhăth này có hi u su t t iă16% ăCh ngăth ng r tăđ t
này có các m t tr ng góc n i các module
ngu i và làm r n ăCácăpinănƠ ăth ng rẻ h năcácăđ nătinhăth nh ngăhi u
Trang 24vuông che ph b m t nhi uăh năđ nătinhăth bù l i cho hi u su t th p c a
nó
tinh th Lo i này có hi u su t th p nh t, từ 3% - 6%, tuy nhiên lo i này rẻ
nh t trong các lo i Ngoài ra, m tă uăđi m c aăpinăđaătinhăth là chúng có
th dát mõng và dán lên các b m t
Từ tinh th Si tinh khi t ăđ có v t li u tinh th bán d n Si lo iăn ăng i ta pha t p
acc ptorăđ că ùngăđ pha vài Si là Bo
Đ i v i pin m t tr i từ v t li u tinh th Si khi b c x m t tr i chi uăđ n thì hi u
đi n th h m ch gi a 2 c c kho ngă0 55VăvƠă òngăđi n ng n m ch c a nó khi b c x
m t tr iăc ăc ngăđ 1000W/m2 vào kho ng 25 ÷ 30 mA/cm2
Công ngh ch t o pin m t tr i g m nhi uăc ngăđo n khác nhau, ví d đ ch t o
pin m t tr i từ silicăđaătinh th c năquaăcácăc ngăđo nănh ăhìnhă(Hình 1.7) cu i cùng ta
đ c module
Hình 1.7 Quá trình chế tạo pin mặt trời đa tinh thể
1.2.3 Nguyên lý ho t đ ng c a pin m t tr i
Nguyên lý ho tăđ ng c a pin m t tr i chính là hi năt ngăquangăđi n x y ra trên
l p ti p xúc p-n Khi m t photon ch m vào m nh silic, m tătrongăhaiăđi u sau s x y
ra:
khiă nĕngă l ng c a photon th pă h nă nĕngă l ngă đ đ đ aă các h t
electron lên m cănĕngăl ngăcaoăh n
nĕngăl ng c a photon l năh nănĕngăl ngăđ đ aă l ctronălênăm cănĕngă
l ngăcaoăh n
Trang 25Khiăphotonăđ c h p th ănĕngăl ng c aăn ăđ c truy năđ n các h t electron
trong m ng tinh th (th ngăth ng các electron này l păngoƠiăcùng) ăKhiă l ctronăđ c
kích thích, tr thành d năđi n, các electron này có th t do di chuy n trong bán d n Khiăđ ăngu ênăt s thi uă1ă l ctronăvƠăđ ăg i là l tr ng L tr ng này t oăđi u ki n
cho các electron c a nguyên t bên c nh di chuy năđ năđi n vào l tr ng ăvƠăđi u này
t o ra l tr ng cho nguyên t lân c n có "l tr ng" C ti p t cănh ăv y electron và l
tr ng di chuy n xuyên su t m ch bán d n, t oăraă òngăđi n
V i m ng tinh th silic, giá tr Eg = EC ậ EV t ngă đ i th p (kho ng 1,1eV),
t ngăđ ngăv iănĕngăl ng c a tia h ng ngo i (tia h ng ngo i có m cănĕngăl ng
kho ng 1,7 V) ăDoăđ ăsilicăc ăth h p th ph n l n ánh sáng m t tr i (từ tia h ng
nĕngăl năh nănĕngăl ngăđi n (ngoài ra còn ph i k đ n s th t thoát gây ra b i c u
trúc v t li u, ph n x b m tăvƠăđ tinh khi t c a silicon ) Hi u su t lý thuy t t iăđaă
c a pin m t tr iăsiliconăđ nătinhăth là 31% (v i lo i pin 1 l p silicon)
Hình 1.8 Nguyên lý hoạt động c a pin mặt trời
Trang 261.2.4 Đ c tính làm vi c c a pin m t tr i
1.2.4.1. Mạch điện tương đương
Hình 1.9 Sơ đồ mạch điện tương đương c a pin mặt trời
S ăđ m chăđi năt ngăđ ngăc a pin m t tr iăđ c cho trong Hình 1.9, trong
đ μ
Rsh - n i tr song song ăđ c tr ngăchoă òngăròăquaăl p ti p xúc p-n (Ω)
Rs - n i tr n i ti p ăđ cătr ngăchoăđi n tr các l păp ăn ăđi n c c, (Ω)
Iph - òngăđi n do ánh sáng m t tr i và pin m t tr i sinh ra (A)
Id - òngăđi n ch y qua diode (A)
Ish - òngăđi n ch y qua n i tr song song Rsh (A)
I - òngăđi n ch y qua n i tr n i ti p RsvƠăđi n tr t i (A)
V - đi n áp trên t i (V)
Dòngăđi năquaă io ăđ că ácăđ nh:
1
0 nKT qV d
d
e I
v i:
q: đi n tích electron = 1.6.10-19 C n: H s lỦăt ng c a diode
qV
R
V e
I
d
1
Trang 27I = Iph–
sh
s nKT
IR V q
R
IR V e
I
s
1
) (
Hai thông s quan tr ng c a pin m t tr i là dòng ng n m ch Isc vƠăđi n áp h
m ch Voc Hai thông s nƠ ăđ că ácăđ nh bằngăcáchăđoă òngă(khiăng n m ch ng ra)
và áp (khi h m ch t i) c aăpină iăđi u ki n tiêu chu n
Ngoài ra, dòng ng n m ch c a pin có th ácăđ nh bằng cách thay V = 0 vào
công th c (1.22):
Isc= Iph–
sh
s nKT
qIR
R
IR e
I
s
1
qua (Rs=ă0) ăkhiăđ ă òngăng n m ch có giá tr g năđ ngăbằng dòng Iph:
Trongăđ μ
α - h s tỷ l
Đi n áp h m ch c aăpinăc ngăc ăth ácăđ nh bằng cách thay I = 0 vào công
th c (1.22) đ tính (v iăđi u ki n tính g năđ ngăRS = 0 và Rsh=ă∞)μ
I1
0
I
I q
qua diode và không t n th t n i ti p
Hi u su t c a pin m t tr i ph thu c vào Rs nh ngăítăph thu c vào Rsh Ch m t
1.2.4.2. Đặc tính làm việc của pin mặt trời
Pin m t tr i có th làm vi c t iăcácăđi mătrênăđ ng cong I-V c a chúng T i các
đi m ng n m ch (I = 0) và h m ch (V = 0) công su t phát ra bằng không M c t i vào
pin thì giá tr òngăvƠăápăkhácă0 ăkhiăđ ă pinăc p ngu n cho t i v i công su t là P
Trong th c t đi m làm vi c c a các t măpinătha ăđ i theo th iăgian ăĐi m v n hành
không do các module quy tă đ nh mà do m ch đi nă đ c k t n i v i module quy t
đ nh
Trang 28Hình 1.10 Đường cong I-V c a pin mặt trời
T i m i th iă đi mă (t ngă ng v i m t giá tr c ngă đ b c x c a m t tr i),
Max Power Point) v iă òngăđi n là Ip vƠăđi n áp là Vp Đi m v n hành c căđ i trong
đi u ki n chu nă ácăđ nhăđ nh m c và hi u su t c a m t module pin m t tr i
Hình 1.11 Đồ thị I-V, P-V c a pin mặt trời
M t cách tr căquanăđ hình dung ra v trí c aăđi m công su t c căđ i là ta v các
hình ch nh t nằmă iăđ ngăđ th I-V, có m tăđ nh nằmătrênăđ ngăđ th và hai
c nh nằm trùng v i hai tr c Di n tích c a nh ng hình ch nh tăđ ăchínhălƠăc ngăsu t
t ngă ng v iăđi m làm vi c nằmătrênăđ ngăđ th Trong t t c các hình ch nh t
đ ăhìnhăch nh t có di n tích l n nh t s t ngă ng v iăđi m công su t c căđ i (Hình
1.12)
Trang 29Hình 1.12 Xác định điểm công suất cực đại theo đồ thị I-V
Công su t c a pin m t tr iăđ cătínhănh ăsauμ
P = V.I =
sh
s nKT
IR V q
R
IRVe
IV
s
1I
) ( 0
nKT qV nKT
qV
nKT
qV I V e
I I dV
nKT qV ph
1 ln
nKT
qV q
nKT V
1.3.1 Khái quát v huy n L Th y
1.3.1.1. Vị trí địa lý
Qu ng Bình là m t t nh duyên h i thu c vùng B c Trung B Vi t Nam, tr i dài
nh t tính từ biên gi i Lào ra bi nă Đ ng) Phía B c c a t nh giáp HƠă Tƿnh v i dãy HoƠnhă S n là ranh gi i t nhiên; phía Nam giáp Qu ng Tr ;ă phíaă Đ ngă giáp Bi n
Trang 30Đ ng; phía Tây là t nh KhĕmăMu n và Tây Nam là t nh Savannakhet c a Lào v i dãy
Tr ngăS n là biên gi i t nhiên Di n tích t nhiên c a toàn t nh là 8.065,3 km², dân
s toàn tnhănĕmăβ014ălƠă868 174ăng i
V i v tríăđ a lý cách Th đ ăHƠăN i kho ng 500 km v phía Nam và cách thành
ph H Chí Minh 1.200 km v phía B c ăPhíaăĐ ngăc ăb bi n dài 116,04 km, phía
Tơ ăgiápăn c C ng hòa dân ch nhân dân Lào v iăđ ng biên gi i dài 201,87 km, có
C a kh u qu c t Cha Lo, l i nằm trên hành lang kinh t Đ ngăTơ ăQu ng Bình có v tríăđ a chính tr , quân s và kinh t quan tr ng c a c n c
Huy n L Th y nằm phía Nam c a t nh Qu ng Bình Phía Nam ti p giáp v i
t nh Qu ng Tr , phía Tây giáp v iăn c C ng hòa Dân ch nhân dân Lào, phía B c
giáp v i huy n Qu ngăNinhăvƠăphíaăĐ ngăgiápăbi n
L Th ăc ăđ ng Qu c l 1A; Qu c l 15A ăđ ng H ChíăMinhănhánhăĐ ngăvƠănhánhăTơ ăc ăđ ng s t B c - Namăđiăquaăsu t chi u dài c a huy n;ă0βăđ ng t nh
XưăNg ăth y B c là m t xã ven bi n trên vùng cát c a huy n L Th y, v i di n
tích 31,38km2 Hi n t iă ưăđangăcònălƠăm t xã mi n bi n nghèo, thu căđ iăt ng 135
c a chính ph Kinh t ch y uălƠăng ănghi pă(đánhăb t g n b ) và nông nghi p
1.3.1.2. Đặc điểm tự nhiên
Đ aăhìnhăc ăđ cătr ngăch y u là hẹp và d c, nghiêng từ tơ ăsangăđ ng ăđ i núi
chi m 85% di n tích toàn t nh và b chia c t m nh H uănh ătoƠnăb vùng phía tây t nh lƠăn iăcaoă1 000ă÷1 500ăm ătrongăđ ăcaoănh tălƠăđ nh Phi Co Pi 2017 m, k ti p là vùng
đ i th p, phân b theo ki u bát úp G n b bi n có d iăđ ng bằng nh và hẹp Sau
cùng là nh ng tràng cát ven bi n có d ngăl i li m ho c dẻ qu t V m t c u trúc có
th chia Qu ng Bình thành 4 khu v căc ăđ aăhìnhăkhácănhauμăVùngăn iăcao ăvùngăđ i vƠătrungă u ăvùngăđ ng bằng, vùng cát ven bi n
Huy n L Th y nằm s năĐ ngăc aă ư ăTr ngăS n ăc ăđ a hình phía Tây là
núi cao và th p d n từ Tơ ăsangăĐ ng;ăc ă4ă ngăđ a hình chính, g m: vùng núi cao, vùngăđ iătrungă u ăvùngăđ ng bằng và vùng c n cát ven bi n
Vùng cát ven bi n c a huy n ch y u g m các c năcát ăđ năcát ăđ i cát cao 10 ÷
30m Di n tích vùng cát chi m kho ng 11,46% di nă tíchă đ t t nhiên toàn huy n ă
kém nên d b iăđ ng do gió, dòng ch y Vùng cát ven bi năc ăn c ng m khá phong
phú, ngoài ra có m t s bƠu ăđ măn c ng tănh ăBƠuăS n ăBƠuăDumầ ălƠăngu n cung
th y s năth oăph ngăth c công nghi p và du l ch bi n
Trang 31Huy n L Th ămangăđ cătr ngăch đ khí h u Nhi tăđ i gió mùa, trung bình
mùaăm a ăMùaăm aăb tăđ u vào gi a tháng 9 và k tăth căvƠoăthángăβănĕmăsau ăNhi t
nh t (tháng 6) là 34,30C Cân bằng b c x đ t 70 ÷ 80 kcal/cm2 S gi n ng bình quân
nĕmă kho ng 1.700 ÷ 2.000 gi L ngă m aă hƠngă nĕmă aoă đ ng trong kho ng
1.448mm - γ 000mm ăl ngăm aăc nĕmăcaoănh ngăphơnăb vƠoăcácăthángăkh ngăđ u,
m aăl n t pătrungăvƠoăcácăthángăλ ă10 ă11ăriêngăl ngăm aăthángă10 ă11ăchi măh nă75%ăl ngăm aăc nĕmă(từ 1.150- 1.455 mm) Mùa khô từ thángă4ăđ n tháng 8 có n n
LƠoăvƠă ư ăTr ngăS năb m tăđ m nên gây ra khô nóng gay g t
V thiên tai: Nhi uănĕmăv mùaăm aăth ngăc ăl ăl t trên di n r ng và bão l c;
mùa khô n ng g tă c ă gi ă Tơ ă Namă kh ă n ngă l ngă n c b că h iă l nă đ t β00mm/tháng ăđ m không khí th p, gây h n hán nghiêm tr ng ăĐơ ălƠănh ng y u t
gây thi t h i l n cho s n xu t nông nghi p và th y s n, làm nhăh ngăđ n s phát
tri n kinh t - xã h i c a huy n
thu n l i cho vi c xây d ng các d ánănhƠămá ăđi n m t tr i
Đ ng th i, m ngăl iăđi n qu căgiaăđangăv n hành năđ nh từ 22kV đ n 110kV,
l i, nh tălƠăl iăđi n trung th khu v cănƠ ăđưăh iăđ tiêu chu n kỹ thu t, s n sàng
truy n t i công su tăđ n h tiêu th ho călênăl i truy n t i thông qua các tr m 110kV
t iăđơ
l iăđ tri n khai th c hi n các d án đi n m t tr i
1.3.2 Ti m nĕng phát tri n đi n m t tr i t i L Th y
2016-β0β5 ăc ă tăđ n 2035 do Vi năNĕngăl ng l păđưă báo nhu c u t nh Qu ng Bình
đ nănĕmăβ0γ5ănh ăsauμ
K tăqu ă ăbáoănhuăc uăph ăt iăt nhăQu ngăBìnhăđ năβ0β5-β0γ5ănh ăsauμ
tri uăkWh ăđ năβ0γ0ălƠă4 1λγătri uăkWh vƠăđ năβ0γ5ălƠă5 107ătri uăkWh
15 4% ăgiaiăđo năβ0β1-β0β5ălƠă1β 1% ăgiaiăđo năβ0β6-2030 là 7,6% và giai
đo năβ0γ1-2035 là 4,0%
550MW ăđ năβ0γ0ălƠă7γ0MWăvƠăđ năβ0γ5ălƠă860MW
Trang 32T i th iă đi m hi n nay, theo thông tin từ c ă quană qu nă lỦă NhƠă n c t iă đ a
ph ngăthìăhi năđưăc ăđ n 3 nhƠăđ uăt ăđ n kh oăsát ăđĕngăkỦănhuăc u s d ngăđ t,
ánălênăđ n kho ng 1.000MW công su tăđ t Các d án này theo n iă ungăđĕngăkỦăv i
đ aăph ngăchoăth ăc ăđ các c công su t, từ nh (từ 10ăđ năγ0MW) ăđ n trung bình
110kV
Trong s các d ánăđ c kh oăsátăvƠăđ ngh đ căđ uăt ă ơ ă ngănhƠămá ăđi n nĕngăl ng m t tr i t i L Th y có d án nhà má ăđi n m t tr i c a Công ty TNHH Nĕngăl ng Xanh DOHWA đưăđ c c păph păđ uăt ăvƠăđangătri năkhaiăcácăb c l p
lên h th ngăđi n qu căgia ăầ
Cĕnăc vào s li u b c x c ngănh ăs gi n ng, v tríăđ aălỦăvƠăkíchăth c hình
khu v căđ t xây d ng d án, k t qu c a vi c kh o sát th căđ a t i ch ăc ngănh ăcácăđánhăgiáă mă tăv đ căđi m t nhiên và kinh t xã h i, v trí d ki n xây d ng Nhà
má ăđi n m t tr i - 49,5MWp thu c T h p d ánăđi năNĕngăl ng tái t o Dohwa n i
thu n l i ăvìăđưăđ tăđ c các tiêu chu n sau:
- Là m tăđ aăđi m có ti mănĕngăb c x m t tr iăt ngăđ i t t và không b che
- V trí d án nằmăcáchăđ ng tránh Qu c l 1A kho ng 900m và nằm sát c nh conăđ ngăđ nhăh ng quy ho ch, nên vi c ti p c n d ánăc ngăthu n l i
- Khu v c d ánăcáchăđ ngăđi n 22kV đi d c theo T nh l 569 kho ng 1,2km, nênăc ngăthu n ti n vi căc ăđi năđ thi công xây d ng d án
- Kho ng cách từ v trí d ánăđ năđi m d ki năđ u n i v iăl iăđi n qu c gia
vào kho ng 7km
qu n lý, theo d ki n qui ho chăthìăn iănƠ ăs phát tri năđi nănĕngăl ng s ch
- Khu v c d án nằm cách xa khu dân, không có di tích l ch s nào, không ph i
đ t dành cho du l ch ăTh oăph ngăh ng phát tri n kinh t xã h i c a t nh Qu ng
không nhăh ngăđ năm iătr ng sinh thái c a c khu v c
Chiănhánhăđi năcaoăth ăQu ngăBình lƠăđ năv ătr căthu căC ngăt Đi năCaoăth
Mi năTrung ăđ căgiaoănhi măv ăqu nălỦăv năhƠnhăl iăđi nă110kV trên đ aăbƠnăt nhă
Qu ngăBình
Trang 331.4.1 Ngu n đi n
Tr măngu năcungăc păđi nμăQu ngăBìnhăch aăc ătr mă500kV ăđ ngă ơ ătru n
t iăđi nă500kV B că- Namă(βăm ch)ăđiăquaăđ aăbƠnăt nhăv iăt ngăchi uă Ơiăβ4λ λkm ă
M chă1μăđ ngă ơ ă500kV V ngăÁngă- ĐƠăN ngă Ơiă1β5 4kmăvƠăm chăβμăđ ngă ơ ă
500kV HƠăTƿnhăậ ĐƠăN ngă Ơiă1β4 5km ăT nhănh năđi nătừăh ăth ngăđi năqu căgiaă
th ngăquaă0βătr mă220kV BaăĐ năvƠăĐ ngăH i ăv iăt ngă ungăl ngăγ75MVA ă
Đ ng H i ăTr c tháng 12/2015, c hai máy bi n áp c a tr m s păđ y t i, m i máy
đ u mang t i Pmax = 82,7MW, h s mang t i 68,8% Sau khi tr m 220kV BaăĐ n
vào v n hành, các máy bi n áp c a tr m mang t i m căbìnhăth ng Pmax = 62,7 ÷
64,2 MW, h s mang t i 52,8 ÷ 54,1%
Hi năt i ăphíaă110kV c aătr măg mă5ăngĕnăl ăβăngĕnăl ă u tătu năc păđi năchoăβătr mă110kV khuăv căphíaăNamăc aăt nh ăβăngĕnăl ă u tătu năliênăl căc păđi năv iă
tr mă220kV BaăĐ năvƠă1ăngĕnăl ăc păđi năriêngăchoătr mă110kV Đ ngăH i ă
Tr m có quy mô 2 máy, hi n t iăđưăl p máy AT2, vừaăđ căđ ngăđi năvƠăđ aăvƠoăkhaiă
thác v n hành tháng 12/2015 Tr m ch y u c păđi n cho các ph t i khu v c phía B c
c a t nh, mang t i hi n t i c a tr m Pmax = 67,2MW, h s mang t i 56,6% Tr m
NgoƠiăra ăt nhăcònăđ căh ătr ăc păđi nătừătr mă220kV Đ ngăHƠă(β 1β5MVA)ă
th ngăquaăđ ngă ơ ă m chăk pă 110kV Đ ngăHƠă ậ L ăTh ăv iăc ngăsu tăPma ă=ă14MWăt iătr mătr mă110kV L ăTh
1.4.2 L i đi n
1.4.2.1. Lưới điện 220kV
Các tr m ngu n 220kV đ c c păđi n từ 04 m chăđ ng dây 220kV, v i t ng
Đ ng dây 220kV V ng Áng ậ Đ ng H i: t ng chi u dài 97km, dây d n từ
V ngăÁngăậ BaăĐ n lo iăACSR/Mz/β 400/51 ăBaăĐ n ậ Đ ng H i lo i dây
ACSR/Mz/2x330/43 Hi n t iăđ ng dây mang t i Imax = 528,2A (33,9%);
Đ ng dây 220kV Formosa ậ Baă Đ n: t ng chi u dài 34km, dây d n
ACSR/Mz/2x400/51 Hi n t iăđ ng dây mang t i Imax = 177A (11,3%);
Đ ng dây 220kV BaăĐ n ậ Đ ng H i (hi n m iăđ ngăđi n): t ng chi u dài
38,7km, dây d n ACSR/Mz/2x330/43
Đ ng dây 220kV Đ ng H i ậ Đ ngăHƠμăt ng chi u dài 104,6km, dây d n
ACSR/400/51 Hi n t i đ ng dây mang t i Imax = 228,3A (27,7%)
Trang 34Bảng 1.1 Thống kê mang tải đường dây 220kV
Chi u dài (km)
Icp (A)
Imax (A)
64/91 1560 528,2 33,9
4 Đ ng dây 220kV
Đ ng H i - Đ ngăHƠ 1 ACSR 400/51 58/104,6 825 228,3 27,7 Nguồn: Truyền tải điện Quảng Bình
Cácă đ ng dây 220kV đ u mang t i m c th p Mang t iă đ ng dây 220kV
V ngăÁngăậ Đ ng H i ậ Đ ngăHƠăph thu c nhi u vào vi căhu ă đ ng ngu n th y
đi n khu v c các t nh Thừa Thiên Hu - Qu ng Tr Theo th ng kê, khi các nhà máy
t i r t th p, tr m 220kV Đ ngăHƠăh uănh ăkh ngănh năđi n từ đ ng dây này
Th oăs ăđ k t dây hi n t i, tr m 220kV Đ ng H iăđ c c p từ βăđ ng dây
220kV V ngăÁngă- Đ ng H iăvƠăĐ ngăHƠăậ Đ ng H i; tr m 220kV BaăĐ n m i ch
đ c c p ngu n từ đ ng dây 220kV Formosa - BaăĐ n ậ Đ ng H i Khi x y ra s c
sau tr m Do v y, ki n ngh s m xây d ngăvƠăđ aăvƠoăv năhƠnhămá ăT1ăđ nâng cao
đ tin c y cung c păđi năchoăl iăđi n 110kV khu v c B c t nh Qu ng Bình
1.4.2.2. Lưới điện 110kV
Tínhă đ n tháng 3/2016, t nh Qu ngă Bìnhă c ă β78 8kmă đ ng dây 110kV và 8
tr m/12 máy bi n áp 110kV v i t ngă ungăl ng 300MVA
Trang 35Bảng 1.2 Thống kê khối lượng lưới điện 110kV
Nguồn: XNLĐ cao thế Quảng Bình
Tr m bi n áp 110kV:
Hi n t nh Qu ng Bình có 8 tr m bi n áp 110kV, v i t ngă ungăl ng 300MVA Trongăđ ăcácătr măĐ ng H iăvƠăS ngăGianhăđưăđ y t i, tr m Hòn La non t i do m i
vào v nă hƠnhă nĕmă β014 ă Trongă s 8 tr m bi n áp 110kV ă c ă đ n 5 tr m bi n áp
chuyên dùng ch y u c păđi năchoăcácănhƠămá ă iămĕngăho c các khu công nghi p
c p ngu n cho ph t iă ơnăsinhă(Đ ng H i, L Th ăBaăĐ n) Vì v ăđ đ m b oăđ
ngu n c p 110kV, các tr măchu ênă ùngăc ngăđ căhu ăđ ng c păđi n cho ph t i
dân sinh trên toàn t nh, gây ph c t p trong công tác qu n lý v n hành
Máy T1 mang t i 81,7%, máy T2 mang t i 86,3% Tr m g m có 6 xu t tuy n 22kV và
2 xu t tuy n 35kV, c păđi n cho ph t i c aăTPăĐ ng H i và phía B c huy n Qu ng
Ninh Hi n t i, tr m 110kV đangă trongă quáă trìnhă nơngă c ngă su t máy bi n áp lên
2x40MVA và m r ngăngĕnăl phía 22kV tĕngăc ng c p đi n cho thành ph Đ ng
H i, d ki năquỦăIVănĕmăβ016ăhoƠnăthƠnh
huy n B Tr ch ăgiápăph ng B căLỦăTPăĐ ng H i, máy bi n áp mang t i 66,5%
nhiênăđ n nay các ph t iăKCNăch aăvƠoănhi u nên tr m m i có 2 xu t tuy n 22kV
ph c v c păđi n cho ph t i khu v c ven bi n phía B c c aăTPăĐ ng H i và phía
Nam huy n B Tr ch
L Th y, máy bi n áp mang t i 58,9% Tr m g m có 4 xu t tuy n 22kV, c păđi n cho
ph t i c a huy n L Th y
Trang 36Tr mă Ángă S nă 110kV-2x25MVA-110/35(22)/6kVμă đ t t i xã V n Ninh,
huy n Qu ng Ninh, máy T1 mang t i 42,1%, máy T2 mang t i 67,4% Tr m có 8 xu t
tuy n 6kV c păđi năchoănhƠămá ă iămĕngăÁngăS n ăvƠăc ă4ă u t tuy n 22kV từ máy
bi n áp T2, c păđi n cho ph t i dân sinh c a các huy n L Th y và Qu ng Ninh
mang t i 63,6%, máy T2 mang t i 61,5% Tr m có 6 xu t tuy n 22kV và 2 xu t tuy n
35kV, c păđi n cho ph t i c a các huy n B tr ch, Qu ng Tr ch và th ưăBaăĐ n
Tuyên Hóa, c hai máy bi năápăđ u mang t i trên 85% Tr m có 11 xu t tuy n 6kV
đi n cho ph t i c a các huy n Tuyên Hóa, Minh Hóa
Tuyên Hóa, tr m m iă đ c xây d ng và v nă hƠnhă nĕmă β01γ ă hi nă đangă mangă t i
69,9% Tr m có 1 xu t tuy n 6kV và có 4 xu t tuy n 22kV, ch y u c păđi n cho nhà
má ă iămĕngăVĕnăH a ăvƠăm t ph n ph t i dân sinh c a huy n Qu ng Tr ch và th xã
BaăĐ n
Tr m Hòn La 110kV-1x25MVA-110/22kVμă đ t t i xã Qu ngă Đ ng ă hu n
Qu ng Tr ch, tr m m iăđ c xây d ng và v năhƠnhănĕmăβ014ăv i m căđíchăch y u
22kV c păđi n cho m t vài ph t i công nghi p trong KCN C ng bi n Hòn La và các
ph t i dân sinh c a huy n Qu ng Tr ch
(kV)
C ng su t (MVA)
Mang t i Pmax (MW)
Mang t i (%)
Trang 37TT H ng m c Đi n áp
(kV)
C ng su t (MVA)
Mang t i Pmax (MW)
Mang t i (%)
Đường dây từ trạm 220kV Đồng Hới - 110kV Đồng Hới: đ ng dây m chăđ năs
d ng dây d n ACSR-185 dài 1,6km, c pă đi n cho tr m 110kV Đ ng H i Hi n t i
đ ng dây mang t i 62,8% (Imax = 209A);
Đường dây mạch kép từ trạm 220kV Đồng Hới – Đông Hà: đ ng dây s d ng dây
d n AC-185:
áp 110kV L Th y:
Đo nă đ ng dây 110kV Đ ng H i 220 ậ L Th μă Ơiă 41 4km ă đ ng dây này
không mang t iăth oăph ngăth c v n hành hi n t i
Đo nă đ ng dây 110kV Đ ngă HƠă - L Th y: c pă đi n cho tr m L Th y, dài
18,6km, mang t i c căđ i Imax=185A (55,6%);
+ M chă βă lƠă đ ngă ơ ă Đ ng H i 220 ậ Ángă S nă ậ Vƿnhă Linhă c pă đi n cho tr m
110kV ÁngăS n ă
Đo năđ ng dây 110kV Đ ng H i 220 ậ ÁngăS nμă Ơiăβλ 5km ămangăt i c căđ i
Imax = 144A (43,2%);
Đo nă đ ng dây 110kV Ángă S nă ậ Vƿnhă Linhμă Ơiă γ6 7km ă hi n t iă đ ng dây
không mang t i, c p ch t i tr m 110kV ÁngăS n
Th oăph ngăth c v n hành hi n t i, tr m 110kV L Th y nh năđi n từ tr m 220kV
Đ ngăHƠ ăcònătr m 110kV ÁngăS nănh năđi n từ tr m 220kV Đ ng H i
Trang 38 Đường dây Đồng Hới: cácăđ ng dây này t o thành m ch vòng c păđi n v i tr m
220kV BaăĐ n thông qua thanh cái tr m 110kV BaăĐ n Th ng kê mang t i chi ti t
nh ăsauμ
Đ ng dây 110kV Đ ng H i 220 - B căĐ ng H i: s d ng dây d n AC-185, dài
7,1km, hi n t iăđ ng dây mang t i 259A (77,8%);
Đ ng dây 110kV B căĐ ng H i ậ BaăĐ n: s d ng lo i dây d n AC185 v i t ng
chi u dài 34,1km, hi n t iăđ ng dây mang t i Imax = 160A (48,0%);
Đ ng dây 110kV BaăĐ n ậ Đ ng H i 220: s d ng dây d n AC185, dài 39,1km,
hi n t iăđ ng dây mang t i Imax = 200A (60,1%);
Cácăđ ng dây 110kV xu t phát từ các tr m 220kV BaăĐ n nh ăsau:
Đường dây 110kV từ trạm 220kV Ba Đồn – trạm 110kV Ba Đồnμăđ ng dây m ch
kép, s d ng dây d n AC185, dài 4,7km Mang t i c căđ i Imax = 40A (12%)
Đường dây 110kV từ trạm 220kV Ba Đồn: c păđi n các tr m 110kV VĕnăH aăvƠă
S ngăGianh ătrongăđ μ
Đ ng dây 110kV từ tr m 220kV BaăĐ n ậ VĕnăH aμăs d ng dây d n AC185, dài
19,2km, hi n t iăđ ng dây mang t i Imax = 212A (63,7%);
Đ ng dây 110kV VĕnăH aăậ Sông Gianh: s d ng dây d n AC185 v i chi u dài
7,8km, hi n t iăđ ng dây mang t i Imax = 213A (63,7%);
Đ ng dây từ tr m 220kV BaăĐ n ậ Sông Gianh: s d ng dây d n AC185/29 v i
chi u dài 17,8km, hi n t iăđ ng dây mang t i Imax = 123A (36,9%);
Đường dây từ trạm 220kV Ba Đồn – Hòn LaμălƠăđ ng dây m ch kép, hi n t i m i
treo m t m ch dây d n AC185, dài 21,2km Hi n t iăđ ng dây mang t i Imax = 31A
Mang t i (%)
Trang 39TT H ng m c m ch S ơy d n Chi u dƠi
(km)
Imax (A)
Mang t i (%)
Th oăbáoăcáoăđ uăt ăthìă án này có t ng công su t l păđ t là 50MWpăđ c chia lƠmăβăgiaiăđo n, bao g m:
đ uăt
thành l păđ t máy, thi t b
- Chính th c ho tăđ ng s n xu t tháng 12/2018
1.5.1 Quy mô
NhƠămá ăđi n m t tr i Dohwa hòa l iăđi n qu c gia c păđi n áp 110kV t i
thanh cái 110 tr m bi n áp 110kV Cam Liên đ cung c păđi n cho ph t i trong khu
v c
Đi nă nĕngă s n xu tă raă đ c bán cho Chi nhánh đi n cao th Qu ng Bình qua
thanh cái 110/TBA 110 Cam Liên
Trang 409 B bi năđ i DC-AC (Inverter) - 1.100kVA b 45
Các h ng m c chính c a d án bao g m các t măpinănĕngăl ng m t tr i, h
các thi t b k t n i, cáp d năvƠăđ u n i, h th ngăgiámăsát ăđi u khi n, MBA nâng áp
đi n ăầ
Hình 1.13 Mô hình cơ bản c a nhà máy điện mặt trời Dohwa