Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10687-12-1:2023 (IEC 61400-12-1:2022) đo hiệu suất năng lượng của tuabin gió phát điện thế nào?

Nội dung chính

• Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10687-12-1:2023 (IEC 61400-12-1:2022) đo hiệu suất năng lượng của tuabin gió phát điện thế nào?
• Vị trí thử nghiệp hiệu suất năng lượng của tuabin gió phải đáp ứng các yêu cầu chung gì?
• Yêu cầu đối với công suất điện của tuabin gió thế nào?

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10687-12-1:2023 (IEC 61400-12-1:2022) đo hiệu suất năng lượng của tuabin gió phát điện thế nào?

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10687-12-1:2023 (IEC 61400-12-1:2022) quy định quy trình đo các đặc tính hiệu suất năng lượng của một tuabin gió đơn lẻ và áp dụng cho thử nghiệm tất cả các kiểu loại và cỡ tuabin gió nối với lưới điện.

Ngoài ra, tiêu chuẩn này cũng mô tả quy trình được sử dụng để xác định các đặc tính hiệu suất năng lượng của các tuabin gió cỡ nhỏ (theo định nghĩa trong IEC 61400-2) khi nối với lưới điện hoặc nối vào hệ thống acquy.

Quy trình này có thể được dùng để đánh giá hiệu suất của một số tuabin cụ thể ở những vị trí cụ thể, tuy nhiên phương pháp luận này có thể được dùng để so sánh các kiểu loại tuabin hoặc những chế độ đặt tuabin khác nhau khi các điều kiện vị trí cụ thể và các ảnh hưởng lọc dữ liệu được tính đến.

Các xem xét liên quan đến đánh giá độ không đảm bảo của các thử nghiệm hiệu suất năng lượng cho nhiều tuabin được giới thiệu ở Phụ lục R trên cơ sở tham khảo.

Tiêu chuẩn này đưa ra phương pháp luận cho phép đo yêu cầu đường cong công suất và các con số về sản lượng năng lượng thu được được bù thêm bởi việc đánh giá các nguồn không đảm bảo và các ảnh hưởng kết hợp của chúng.

Các nguồn không đảm bảo của phép đo gió được đánh giá bằng các quy trình trong tiêu chuẩn thiết bị đo gió liên quan trong khi độ không đảm bảo của đường cong công suất và sản lượng điện hàng năm được đánh giá bằng các quy trình trong Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10687-12-1:2023 (IEC 61400-12-1:2022).

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10687-12-1:2023 (IEC 61400-12-1:2022) đo hiệu suất năng lượng của tuabin gió phát điện thế nào? (Hình từ Internet)

Vị trí thử nghiệp hiệu suất năng lượng của tuabin gió phải đáp ứng các yêu cầu chung gì?

Theo tiểu mục 6.3 Mục 6 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10687-12-1:2023 (IEC 61400-12-1:2022) nêu rõ yêu cầu chung đối với vị trí thử nghiệp hiệu suất năng lượng của tuabin gió như sau:

- Tại vị trí thử nghiệm, thiết bị đo gió phải được lắp đặt ở vùng lân cận của tuabin gió để xác định tốc độ gió truyền động cho tuabin gió.

- Độ trượt gió và các đặc điểm ổn định khí quyển của vị trí có thể có ảnh hưởng đáng kể đến phép đo gió và hiệu suất năng lượng thực tế của tuabin gió.

Thường có một chu kỳ ổn định khí quyển trong ngày, với khí quyển ổn định hình thành vào ban đêm và khí quyển trung tính hoặc không ổn định hình thành vào ban ngày khi mặt trời đốt nóng mặt đất, làm tăng luồng xoáy và trộn lẫn trong lớp ranh giới.

Trượt gió, đổi hướng gió và luồng xoáy đều là chức năng của sự ổn định khí quyển và tác động đến mối quan hệ giữa tốc độ gió ở độ cao hub với tốc độ gió tương đương của rôto và các cấu hình bất thường có thể ảnh hưởng đến quá trình chuyển đổi năng lượng của tuabin gió. Ngoài ra, hiệu ứng sai lệch luồng không khí có thể khiến tốc độ gió tại vị trí đo tốc độ gió và tốc độ gió tại tuabin gió khác nhau mặc dù có tương quan với nhau.

- Vị trí thử nghiệm phải được đánh giá đối với các nguồn gây sai lệch luồng không khí để:

+ chọn vị trí đặt thiết bị đo gió;

+ xác định khu vực đo thích hợp;

+ xác định xem có yêu cầu hiệu chuẩn vị trí hay không, sau đó xác định việc hiệu chỉnh luồng không khí thích hợp bằng phép đo theo Phụ lục C;

+ đánh giá độ không đảm bảo đo do sai lệch luồng không khí.

- Các yếu tố sau đây sẽ được xem xét cụ thể:

+ sự thay đổi và gồ ghề của địa hình;

+ các tuabin gió khác;

+ chướng ngại vật (tòa nhà, cây cối, V.V.),

Vị trí thử nghiệm phải được lập thành tài liệu.

Yêu cầu đối với công suất điện của tuabin gió thế nào?

Theo tiểu mục 7.1 Mục 7 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10687-12-1:2023 (IEC 61400-12-1:2022) nêu rõ công suất điện ròng của tuabin gió phải được đo bằng thiết bị đo công suất (ví dụ: bộ chuyển đổi công suất) và dựa trên các phép đo dòng điện và điện áp trên từng pha.

- Cấp chính xác của máy biến dòng phải đáp ứng các yêu cầu của TCVN 11845-2 (IEC 61869-2) và cấp chính xác của máy biến điện áp, nếu được sử dụng, phải đáp ứng các yêu cầu của TCVN 11845-3 (IEC 61869-3). Chúng phải có cấp chính xác 0,5 hoặc tốt hơn.

- Độ chính xác của thiết bị đo công suất, nếu là bộ chuyển đổi công suất, phải đáp ứng các yêu cầu của IEC 60688 và phải là cấp chính xác 0,5 hoặc tốt hơn.

Nếu thiết bị đo công suất không phải là bộ chuyển đổi công suất thì độ chính xác phải tương đương với bộ chuyển đổi công suất cấp chính xác 0,5. Dải làm việc của thiết bị đo công suất phải được đặt để đo tất cả các đỉnh công suất tức thời dương và âm do tuabin gió tạo ra.

Theo hướng dẫn dành cho tuabin gió được điều chỉnh bằng bộ điều khiển tích cực cỡ megawatt, phạm vi toàn thang đo của thiết bị đo công suất phải được đặt thành -25 % đến +125 % công suất danh định của tuabin gió. Trong các trường hợp khác, phạm vi cao hơn có thể là cần thiết. Điều này sẽ được kiểm tra cho từng trường hợp.

Tất cả dữ liệu phải được xem xét định kỳ trong quá trình thử nghiệm để đảm bảo rằng các giới hạn về dải của thiết bị đo công suất không bị vượt quá. Thiết bị chuyển đổi công suất phải được hiệu chuẩn bởi các chuẩn đảm bảo liên kết chuẩn.

Thiết bị đo công suất phải được lắp đặt giữa tuabin gió và đấu nối điện để đảm bảo rằng chỉ đo công suất điện tác dụng ròng (tức là giảm do tự tiêu thụ). Phải nêu rõ các phép đo được thực hiện ở phía tuabin gió hay phía lưới điện của máy biến áp.