Khóa luận tốt nghiệp: Tìm hiểu năng lượng gió và khai thác năng lượng gió tại Việt Nam

ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP TÌM HIỂU NĂNG LƯỢNG GIÓ VÀ KHAI THÁC NĂNG LƯỢNG GIÓ TẠI VIỆT NAM SINH VIÊN MSSV LỚP GVHD : TRẦN TRƯỜNG TRIỆU : 11056481 : ĐHĐI7C : THS. VÕ TẤN LỘC TP. HCM, NĂM 2015 PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP 1. Họ và tên sinh viên được giao đề tài: Trần Trường Triệu – 11056481 – ĐHĐI7C 2. Tên đề tài: TÌM HIỂU NĂNG LƯỢNG GIÓ VÀ KHAI THÁC NĂNG LƯỢNG GIÓ TẠI VIỆT NAM 3. Nội dung:  CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NĂNG LƯỢNG GIÓ.  CHƯƠNG 2: CÁC LÝ THUYẾT CƠ BẢN.  CHƯƠNG 3: CẤU TẠO TUA-BIN GIÓ.  CHƯƠNG 4: MÁY PHÁT ĐIỆN TRONG TUA-BIN ĐIỆN GIÓ.  CHƯƠNG 5: ỨNG DỤNG VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN. 4. Kết quả: ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… Giảng viên hướng dẫn: Tp. Hồ Chí Minh, Ngày Tháng Năm 2015 Sinh viên: Trần Trường Triệu i NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ii MỤC LỤC PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP...................................................1 NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN .........................................................ii MỤC LỤC.......................................................................................................................ii DANH SÁCH CÁC HÌNH VẼ ......................................................................................vi DANH SÁCH CÁC BẢNG ........................................................................................ viii DANH MỤC VIẾT TẮT................................................................................................ix CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NĂNG LƯỢNG GIÓ.................................................1 1.1 Thực trạng năng lượng và môi trường...............................................................1 1.2 Sự hình thành năng lượng gió............................................................................4 1.3 Các đặc trưng của năng lượng gió .....................................................................5 1.3.1 Tốc độ gió....................................................................................................5 1.3.2 Hướng gió....................................................................................................6 1.4 Ưu điểm năng lượng gió....................................................................................7 1.5 Nhược điểm năng lượng gió ..............................................................................8 CHƯƠNG 2: CÁC LÝ THUYẾT CƠ BẢN...................................................................9 2.1 Nguyên lý biến đổi năng lượng gió ...................................................................9 2.2 Phân loại Tua-bin gió.......................................................................................13 2.3 Các dạng truyền động ......................................................................................14 2.4 Định luật cảm ứng điện từ................................................................................16 2.5 Định luật lực điện từ ........................................................................................17 2.6 Hòa đồng bộ.....................................................................................................17 CHƯƠNG 3: CẤU TẠO TUA-BIN GIÓ .....................................................................18 3.1 Roto gió............................................................................................................22 3.1.1 Hệ thống Roto...........................................................................................22 3.1.2 Những nguyên tắc điều chỉnh hệ thống Roto............................................28 3.2 Bộ truyền động và bộ phận thắng....................................................................30 3.3 Vỏ và hệ thống định hướng..............................................................................31 3.4 Bộ điều khiển...................................................................................................33 3.5 Hệ thống chống sét, chống cháy nổ.................................................................33 3.6 Tháp và nền......................................................................................................33 iii 3.7 Máy phát điện (Sẽ được trình bày trong chương 4).........................................33 CHƯƠNG 4: MÁY PHÁT ĐIỆN TRONG TUA-BIN ĐIỆN GIÓ...........................34 4.1 Máy phát điện không đồng bộ (Cảm ứng hoặc Dị bộ) ....................................35 4.1.1 Lý thuyết ...................................................................................................35 4.1.1.1 4.1.1.2 Cấu tạo máy phát điện không đồng bộ ..................................................35 Nguyên lý hoạt động..............................................................................36 4.1.2 Máy phát điện không đồng bộ lồng sóc - SCIG........................................37 a. Single-Speed WECS.....................................................................................37 b. Two-Speed WECS Operation by Two Generators.......................................38 c. Khởi động SCIG với Softstarter...................................................................39 d. Ưu và nhược điểm........................................................................................40 4.1.3 Máy phát điện không đồng bộ Roto dây quấn..........................................41 4.1.3.1 4.1.3.2 Máy phát điện cảm ứng optislip - OSIG................................................41 Máy phát điện không đồng bộ nguồn kép - DFIG.................................43 a. Cấu tạo.......................................................................................................43 b. Sơ đồ mạch tương đương của hệ thống DFIG trong trạng thái ổn định với bộ Converter phía Roto....................................................................................44 c. Các trạng thái hoạt động của DFIG ..........................................................48 d. Tính toán số liệu cụ thể khi DFIG hoạt động ở 3 trạng thái .....................50 e. Khởi động máy phát DFIG........................................................................55 f. Ưu và nhược điểm của DFIG....................................................................56 4.2 Máy phát điện đồng bộ ....................................................................................58 4.2.1 Lý thuyết ...................................................................................................58 4.2.1.1 4.2.1.2 Cấu tạo...................................................................................................58 Nguyên lý hoạt động..............................................................................59 4.2.2 Máy phát điện đồng bộ Roto dây quấn - WRSG ......................................60 4.2.3 Máy phát điện đồng bộ nam châm vĩnh cữu - PMSG...............................61 4.3 Các loại tiềm năng khác...................................................................................65 4.3.1 Máy phát điện cao áp - Highvoltage generator (HVG).............................65 4.3.2 Máy phát điện từ hóa chuyển đổi - The switched reluctance generator ...65 4.3.3 Máy phát điện ngang dòng - Transverse flux generator - TFG ................66 CHƯƠNG 5: ỨNG DỤNG VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ............................................67 iv ... - tailieumienphi.vn