Hòa đồng bộ máy phát điện lên lưới bằng phương pháp điều khiển Passivity - Based

Đặng Danh Hoằng Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 64(02): 70 - 74

70

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.Lrc-tnu.edu.vn

HOÀ ĐỒNG BỘ MÁY PHÁT ĐIỆN LÊN LƯỚI BẰNG PHƯƠNG PHÁP

ĐIỀU KHIỂN PASSIVITY – BASED

Đặng Danh Hoằng

Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp

TÓM TẮT

Việc điều khiển hoà đồng bộ máy phát điện lên lƣới là một trong những vấn đề quan trọng của hệ

thống máy phát điện sử dụng máy điện dị bộ nguồn kép (MDBNK). Bài báo này đƣa ra một

phƣơng pháp điều khiển mới để điều khiển máy phát và tự động quá trình hoà đồng bộ máy phát

vào lƣới điện, đó là phƣơng pháp điều khiển phi tuyến dựa trên thụ động (Passivity – Based).

Từ khoá: Hoà đồng bộ máy phát điện

*MỞ ĐẦU

Hệ thống máy phát điện sử dụng máy điện dị bộ

nguồn kép, đang đƣợc nghiên cứu mạnh mẽ

trên toàn thế giới. Hiện nay trên thế giới cũng

nhƣ ở nƣớc ta chƣa có một công trình khoa học

nào nghiên cứu phƣơng pháp điều khiển phi

tuyến dựa trên thụ động (Passivity – Based) áp

dụng cho đối tƣợng này. Vì vậy bài báo này đƣa

ra phƣơng pháp điều khiển Passivity – Based để

điều khiển máy phát điện dị bộ nguồn kép,

trong đó tập trung vào vấn đề tự động hoà đồng

bộ máy phát lên lƣới thay vì sử dụng phƣơng

pháp đèn hoà đồng bộ trƣớc đây.

CẤU TRÚC HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN

NLPL: Nghịch lƣu phía lƣới

NLPMP: Nghịch lƣu phía máy phát.

MĐC: Máy đóng cắt.

IE: Thiết bị đo tốc độ bằng khắc vạch

xung.

*

Tel: 0974.155.446

MP: Máy phát (sử dụng MDBNK)

Từ sơ đồ cấu trúc hình 1, ta thấy hệ

thống gồm 2 phần điều khiển cơ bản:

+ Điều khiển phía lƣới

+ Điều khiển phía máy phát

Hai phần điều khiển đều điều khiển bộ biến

đổi công suất (nghịch lƣu) và hai cụm nghịch

lƣu này đƣợc nối với nhau bởi mạch một

chiều trung gian. Ở đây ta chỉ quan tâm đến

cụm NLPMP, nó có 2 nhiệm vụ điều chỉnh

và cách ly công suất hữu công và vô công

gián tiếp thông qua 2 đại lƣợng mô men mG

và Q đồng thời có nhiệm vụ thực hiện hoà

đồng bộ cũng nhƣ điều chỉnh tách máy phát

ra khỏi lƣới khi cần thiết.

TỔNG HỢP BỘ ĐIỀU KHIỂN DÕNG ĐIỆN

RÔTO THEO PHƢƠNG PHÁP ĐIỀU

KHIỂN PHI TUYẾN PASSIVITY – BASED

Để điều khiển máy phát, cũng nhƣ thực hiện

hoà đồng bộ máy phát điện lên lƣới ta sử

dụng sơ đồ cấu trúc điều khiển phía máy phát

nhƣ hình 2. Ở đây tác giả sử dụng phƣơng

pháp Passivity – Based (dựa trên thụ động) để

thiết kế bộ điều khiển dòng điện rotor cho

máy phát điện dị bộ nguồn kép.

Nhƣ trong [1], [3] hệ phƣơng trình mô tả mô

hình dòng rotor của MDBNK sau khi đƣợc

tách ra trên hệ trục toạ độ dq nhƣ sau:

C

3~ 3

~

=

Thiết bị điều khiển

(DSP)

IE

MĐ

u

N

us

MP

UD

C

ir

is

n

iN

NLPL NLPMP

Hình 1: Sơ đồ cấu trúc hệ thống máy phát

điện sử dụng MDBNK

=

3

~