Nghiên cứu, xây dựng mô hình nhà máy điện ảo (VSG) để nâng cao khả năng vận hành của Microgrid

Abstract

Hiện nay, nguồn năng lượng hóa thạch truyền thống đang dần cạn kiệt và góp phần gây ô nhiễm không khí, nên chúng ngày càng được thay thế bởi các nguồn năng lượng tái tạo và phổ biến nhất là nguồn năng lượng mặt trời. Tuy nhiên, các nguồn năng lượng tái tạo thường có quán tính thấp hoặc không có quán tính, dễ bị ảnh hưởng bởi các yếu tố bất định và phụ tải thay đổi liên tục khiến cho việc vận hành hệ thống trở nên khó khăn hơn. Microgrid cùng với hệ thống lưu trữ được xem là một giải pháp để tăng sự thâm nhập của những nguồn năng lượng tái tạo này. Vậy đề tài đưa ra chiến lược điều khiển nâng cao quán tính hệ thống Microgrid thông qua điều khiển máy phát đồng bộ ảo Virtual Synchronous Generator (VSG), từ đó công suất đầu ra của DER dao động ảnh hướng đến điện áp và tần số có thể được giải quyết một cách hiệu quả. Trong đồ án này, các khái niệm mới về Microgrid, năng lượng tái tạo, các phương pháp vận hành sẽ được trình bày và phân tích. Đồng thời, hệ thống Microgrid đề xuất sẽ được mô phỏng sử dụng phần mềm Matlab/Simulink để đưa ra các kết quả đánh giá. Kết quả đạt được: • Cải thiện được đáp ứng của tần số Microgrid khi có sự thay đổi đột ngột công suất phát ra của điện mặt trời hoặc công suất của phụ tải. • Phương pháp tự điều chỉnh này cho phép VSG tăng hoặc giảm quán tính ảo qua đó cải thiện một cách hiệu quả độ lệch và thời gian dao động của tần số lưới.