LUẬN ÁN TIẾN SỸ - ĐIỀU KHIỂN BỘ NGHỊCH LƯU NỐI LƯỚI TRONG MẠNG ĐIỆN PHÂN PHỐI (Trần Quang Thọ) Full | Cộng đồng Kỹ thuật cơ điện Việt Nam EBOOKBKMT

Sự phổ biến của nguồn điện phân tán sử dụng năng lượng tái tạo như gió và mặt trời trong hệ thống điện ngày càng nhiều. Tuy nhiên, các bộ nghịch lưu nối lưới của các nguồn điện này lại phát sóng hài đáng kể vào lưới điện và ảnh hưởng tiêu cực đến chất lượng điện năng của hệ thống điện. Do đó, việc giảm sóng hài cho các bộ nghịch lưu nối lưới sẽ góp phần nâng cao chất lượng điện năng của hệ thống điện. Dựa vào việc phân tích mô tả toán học của sóng hài dòng điện, tác giả nhận thấy rằng có bốn yếu tố chính ảnh hưởng đến sóng hài ngõ ra của nghịch lưu nối lưới, đó là: kỹ thuật điều chế, chất lượng các tham số của điện áp lưới ở tần số cơ bản ước lượng được, độ nhấp nhô của điện áp nguồn một chiều và chất lượng của bộ điều khiển dòng điện.

Từ đó, luận án đã nghiên cứu và đề xuất bốn giải pháp cơ bản để giảm sóng hài cho nghịch lưu nối lưới như sau:

1. Phương pháp điều chế có chu kỳ chuyển mạch thay đổi trong mỗi nửa chu kỳ cơ bản sử dụng giải thuật di truyền để giảm sóng hài dòng điện nhưng vẫn không làm tăng tổn hao chuyển mạch và không làm tăng thêm phần cứng. Với khả năng trải phổ hài trong một phạm vi rộng của phương pháp này giúp làm giảm nhiễu âm nên làm giảm bộ lọc thụ động.

2. Kỹ thuật cải tiến để ước lượng nhanh và chính xác các tham số điện áp lưới ở tần số cơ bản sử dụng giải thuật Levenberg-Marquardt kết hợp với hồi tiếp ngõ ra để cập nhật cho các tham số ban đầu của giải thuật. Kỹ thuật này giúp nâng cao chất lượng hòa đồng bộ cho nghịch lưu nối lưới để giảm sóng hài ngõ ra của nghịch lưu. Kỹ thuật này hoàn toàn mới so với các phương pháp kỹ thuật vòng khóa pha thông thường trong các hệ thống nghịch lưu nối lưới hiện nay.

3. Phương pháp dò điểm công suất cực đại có số gia biến đổi để giảm độ nhấp nhô cho nguồn điện áp một chiều của nghịch lưu điện mặt trời nối lưới một giai đoạn. Phương pháp này góp phần làm giảm sóng hài ngõ ra của nghịch lưu mà không làm giảm đáp ứng động.

4. Phương pháp cải tiến để xác định tham số bộ điều khiển dòng điện sử dụng giải thuật tối ưu bầy đàn nhằm giảm sóng hài nghịch lưu mà không đòi hỏi nhiều thời gian và công sức cũng như kinh nghiệm của người thiết kế.

NỘI DUNG:

Chương 1.32T 32TTỔNG QUAN32T

32T1.132T 32TSự phát triển của nguồn điện phân tán sử dụng năng lượng tái tạo32T ...... 1

32T1.232T 32TCấu trúc của nguồn điện phân tán sử dụng năng lượng tái tạo32T .............. 2

32T1.332T 32TCác tiêu chuẩn nối lưới32T ............................................................................... 3

32T1.432T 32TCác nghiên cứu khoa học liên quan32T ........................................................... 4

32T1.4.132T 32THệ thống điện gió nối lưới32T ................................................................... 4

xii

32T1.4.232T 32THệ thống điện mặt trời sử dụng nghịch lưu nối lưới32T ........................... 5

32T1.4.2.132T 32TCách tiếp cận32T .................................................................................. 6

32T1.4.2.232T 32TKỹ thuật điều chế32T ........................................................................... 9

32T1.4.2.2.132T 32TKỹ thuật dựa vào yêu cầu về độ méo toàn phần32T ............................ 10

32T1.4.2.2.232T 32TKỹ thuật thay đổi sóng mang và sóng điều chế32T ............................. 12

32T1.4.2.2.332T 32TPhương pháp trải phổ nhiễu âm32T ..................................................... 14

32T1.4.2.2.432T 32TPhương pháp độ nhấp nhô hằng số32T................................................ 18

32T1.4.2.2.532T 32TKỹ thuật thay đổi tần số chuyển mạch tối ưu32T ................................ 19

32T1.4.2.2.632T 32TNghịch lưu đa bậc32T .......................................................................... 19

32T1.4.2.2.732T 32TĐề xuất kỹ thuật điều chế32T .............................................................. 20

32T1.4.2.332T 32TĐộ chính xác của tham số hòa đồng bộ32T ...................................... 21

32T1.4.2.3.132T 32TPhương pháp PLL thông thường32T ................................................... 23

32T1.4.2.3.232T 32TVòng khóa pha sử dụng bộ tích phân tổng quát bậc hai32T ............... 26

32T1.4.2.3.332T 32TĐặc điểm của vòng khóa pha32T ........................................................ 27

32T1.4.2.3.432T 32TNhận xét và đề xuất phương pháp nâng cao chất lượng PLL32T ....... 29

32T1.4.2.432T 32TSự ổn định của nguồn điện áp DC32T .............................................. 31

32T1.4.2.532T 32TTham số bộ điều khiển32T ................................................................. 33

32T1.532T 32TTóm tắt chương 132T ....................................................................................... 34

32TChương 2.32T 32TKỸ THUẬT ĐIỀU CHẾ SỬ DỤNG CHU KỲ CHUYỂN MẠCH

THAY ĐỔI32T

xiii

32T2.132T 32TGiới thiệu32T .................................................................................................... 36

32T2.232T 32TPhương pháp tiếp cận32T ................................................................................ 37

32T2.332T 32THàm mục tiêu32T ............................................................................................. 41

32T2.432T 32TĐề xuất giảm sóng hài sử dụng kỹ thuật GA32T .......................................... 43

32T2.4.132T 32TXác định trọng số hàm chu kỳ chuyển mạch32T .................................... 43

32T2.4.232T 32TXác định từng chu kỳ chuyển mạch32T .................................................. 45

32T2.532T 32TKết quả mô phỏng32T...................................................................................... 50

32T2.5.132T 32TNghịch lưu tải trở32T .............................................................................. 50

32T2.5.232T 32TNghịch lưu nối lưới32T ........................................................................... 54

32T2.5.2.132T 32TTần số chuyển mạch cố định32T ....................................................... 56

32T2.5.2.232T 32TPhương pháp tần số chuyển mạch thay đổi dựa vào TDD32T ....... 58

32T2.5.2.332T 32TPhương pháp độ nhấp nhô hằng số32T ............................................ 60

32T2.5.2.432T 32TPhương pháp trải phổ cải tiến32T .................................................... 62

32T2.5.2.532T 32TKỹ thuật đề xuất32T ........................................................................... 64

32T2.5.332T 32TNhận xét kết quả của nghịch lưu nối lưới32T ......................................... 68

32T2.632T 32TTóm tắt chương 232T ....................................................................................... 71

32TChương 3.32T 32TPHƯƠNG PHÁP ƯỚC LƯỢNG NHANH VÀ CHÍNH XÁC

THAM SỐ ĐIỆN ÁP LƯỚI32T

32T3.132T 32TTham số hòa đồng bộ32T................................................................................. 73

32T3.232T 32TKỹ thuật ước lượng tham số đề xuất32T ........................................................ 74

xiv

32T3.332T 32TKết quả mô phỏng và thí nghiệm32T ............................................................. 79

32T3.3.132T 32TCài đặt tham số32T .................................................................................. 79

32T3.3.232T 32TKết quả và nhận xét32T ........................................................................... 80

32T3.3.2.132T 32TTrường hợp thứ nhất32T ................................................................... 80

32T3.3.2.232T 32TTrường hợp thứ hai32T ..................................................................... 89

32T3.432T 32TTóm tắt chương 332T ....................................................................................... 95

32TChương 4.32T 32TGIẢM ĐỘ NHẤP NHÔ ĐIỆN ÁP DC VÀ CẢI TIẾN HỆ SỐ

BỘ ĐIỀU KHIỂN32T

32T4.132T 32TGiảm độ nhấp nhô điện áp dc bằng kỹ thuật mppt với số gia biến đổi32T 97

32T4.1.132T 32TDò điểm công suất cực đại của pin mặt trời32T ...................................... 97

32T4.1.232T 32TGiải thuật MPPT đề xuất32T ................................................................... 98

32T4.1.332T 32TKết quả mô phỏng32T ........................................................................... 101

32T4.1.3.132T 32TSố gia cố định32T .............................................................................. 102

32T4.1.3.232T 32TSố gia biến đổi32T ............................................................................. 104

32T4.1.432T 32TNhận xét kết quả32T .............................................................................. 106

32T4.232T 32TCải tiến tham số bộ điều khiển dùng giải thuật PSO32T ........................... 107

32T4.2.132T 32TBộ điều khiển dòng điện32T .................................................................. 107

32T4.2.232T 32TPhương pháp dựa vào hàm truyền32T ................................................... 109

32T4.2.2.132T 32TCơ sở của nguyên lý điều khiển PR32T .......................................... 109

32T4.2.2.232T 32TXác định tham số bộ điều khiển32T ................................................ 110

32T4.2.332T 32TPhương pháp tối ưu bầy đàn32T ............................................................ 114

32T4.2.432T 32TKết quả khảo sát32T .............................................................................. 115

32T4.2.4.132T 32TPhương pháp dựa vào hàm truyền32T ........................................... 116

32T4.2.4.232T 32TPhương pháp PSO đề xuất32T ........................................................ 119

32T4.2.532T 32TNhận xét32T........................................................................................... 122

32T4.332T 32TTóm tắt chương 432T ..................................................................................... 123

32TChương 5.32T 32TKẾT LUẬN32T

32T5.132T 32TKết quả đạt được32T ..................................................................................... 126

32T5.1.132T 32TKỹ thuật điều chế32T ............................................................................. 126

32T5.1.232T 32TƯớc lượng nhanh chóng và chính xác các tham số điện áp lưới32T ..... 127

32T5.1.332T 32TỔn định điện áp DC32T ......................................................................... 127

32T5.1.432T 32TCải tiến tham số bộ điều khiển32T ........................................................ 127

32T5.232T 32THướng phát triển32T ..................................................................................... 129

32TTÀI LIỆU THAM KHẢO32T ....................................................................................... 130

32TDANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ32T ..................................................... 140

PHỤ LỤC

LINK 1 - TÌM KIẾM SÁCH/TÀI LIỆU ONLINE (GIÁ ƯU ĐÃI NHẤT)

LINK 2 - TÌM KIẾM SÁCH/TÀI LIỆU ONLINE (GIÁ ƯU ĐÃI NHẤT)

LINK 3 - TÌM KIẾM SÁCH/TÀI LIỆU ONLINE (GIÁ ƯU ĐÃI NHẤT)

LINK 4 - TÌM KIẾM SÁCH/TÀI LIỆU ONLINE (GIÁ ƯU ĐÃI NHẤT)

LINK DOWNLOAD (TÀI LIỆU VIP MEMBER)