intTypePromotion=1

Luận văn:Nghiên cứu tính toán, đánh giá tiềm năng và các giải pháp phát triển nguồn năng lượng gió, tỉnh Phú Yên

Chia sẻ: Nhung Thi | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:13

0
197
lượt xem
48
download

Luận văn:Nghiên cứu tính toán, đánh giá tiềm năng và các giải pháp phát triển nguồn năng lượng gió, tỉnh Phú Yên

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tham khảo luận văn - đề án 'luận văn:nghiên cứu tính toán, đánh giá tiềm năng và các giải pháp phát triển nguồn năng lượng gió, tỉnh phú yên', luận văn - báo cáo, công nghệ - môi trường phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Luận văn:Nghiên cứu tính toán, đánh giá tiềm năng và các giải pháp phát triển nguồn năng lượng gió, tỉnh Phú Yên

  1. 1 2 B GIÁO D C VÀ ĐÀO T O Đ I H C ĐÀ N NG Công trình ñư c hoàn thành t i Đ I H C ĐÀ N NG H Đ I NGHĨA Ngư i hư ng d n khoa h c: TS. TR N VINH T NH Ph n bi n 1: TS. Nguy n Lương Mính. NGHIÊN C U TÍNH TOÁN, ĐÁNH GIÁ TI M NĂNG VÀ CÁC GI I PHÁP PHÁT TRI N NGU N NĂNG LƯ NG GIÓ, Ph n bi n 2: PGS. TS Ngô Văn Dư ng T NH PHÚ YÊN Chuyên ngành: M NG VÀ H TH NG ĐI N Lu n văn s ñư c b o v t i H i ñ ng ch m Lu n văn t t nghi p th c sĩ k thu t h p t i Đ i h c Đà N ng Mã s : 60.52.50 tháng … năm 2011. TÓM T T LU N VĂN TH C SĨ K THU T Có th tìm hi u lu n văn t i: - Trung Tâm Thông tin - H c li u, Đ i h c Đà N ng - Trung Tâm H c li u, Đ i h c Đà N ng Đà N ng - Năm 2010 Đà N ng-Năm 2011
  2. 3 4 M Đ U 2. M c ñích nghiên c u Vi c nghiên c u tính toán, ñánh giá ti m năng gió ñ l a 1. Lý do ch n ñ tài ch n nh ng ñ a ñi m có th ti n hành quan tr c gió và l p d án ñ u Năng lư ng là m t trong các ñi u ki n thi t y u trong ñ i tư xây d ng nhà máy phong ñi n ñóng vai trò quan tr ng trong vi c s ng con ngư i. T lâu ngư i ta ñã khai thác nhiên li u hóa th ch ñ l p quy ho ch phát tri n ñi n gió, góp ph n vào s phát tri n kinh t s n xu t năng lư ng. Tuy nhiên tr lư ng nhiên li u hóa th ch có - xã h i c a t nh Phú Yên. h n, trong tương lai g n s c n ki t và v n ñ phát th i khí nhà kính 3. Đ i tư ng và ph m vi nghiên c u ñang tr thành m i lo ng i toàn c u. Trong khi ñó, nhu c u s d ng 3.1. Đ i tư ng nghiên c u năng lư ng ngày càng tăng do s gia tăng trư ng dân s , s phát Ngu n năng lư ng gió trên ñ a bàn t nh Phú Yên. tri n kinh t , v.v., nên vi c tìm ki m các ngu n năng lư ng tái t o và 3.2. Ph m vi nghiên c u thay th là vô cùng quan tr ng. - Đánh giá t ng quan v ti m năng gió c a t nh Phú Yên, xác Phú Yên ñư c ch n ñ ñánh giá ti m năng gió v i lý do sau: ñ nh nh ng vùng có ti m năng gió t t, ñ a hình thu n l i có kh năng - Phú Yên là t nh Duyên h i Nam Trung B , n m phía khai thác s d ng. 0 Đông dãy Trư ng Sơn, có t a ñ ñ a lý: Đi m c c B c 13 41’28”, - T nh ng vùng có ti m năng gió t t, ch n m t ñ a ñi m ñ 0 0 Đi m c c Nam 12 42’36”, Đi m c c Tây 108 40’40” và Đi m c c tính toán quy mô công su t c a tr m phong ñi n d ki n. 0 Đông 109 27’47”. Phía B c giáp t nh Bình Đ nh, Nam giáp t nh - Xây d ng chương trình tính toán năng lư ng gió b ng ngôn Khánh Hòa, Đông giáp bi n Đông, Tây giáp t nh Đ k L k và Gia ng MATLAB ñ phân tích ti m năng gió c a khu v c l a ch n. 2 Lai. Di n tích t nhiên 5.045 km . - Trên cơ s ñó s ñ xu t gi i pháp phát tri n ngu n năng V i ñ a hình ña d ng, ñ i núi, ñ ng b ng, thung lũng xen k lư ng gió trên ñ a bàn t nh Phú Yên. nhau và th p d n t Tây sang Đông, khí h u nhi t ñ i gió mùa, ch u 4. Phương pháp nghiên c u nh hư ng c a khí h u ñ i dương và m ng lư i ñi n 110 kV ch y - S d ng b n ñ ti m năng gió c a Ngân hàng Th gi i d c qu c l 1A r t thu n l i ñ phát tri n phong ñi n. ñ cao 65 mét và ch ng x p v i b n ñ hi n tr ng và quy ho ch s - M t trong nh ng gi i pháp nâng cao ñ tin c y cung c p d ng ñ t, b n ñ ñ a hành, b n ñ quy ho ch c m ñi m công ñi n cho vùng sâu, vùng xa và nh ng vùng có ch t lư ng ñi n áp nghi p,...ñ xác ñ nh nh ng vùng có ti m năng gió t t có th khai kém, góp ph n phát tri n kinh t , xã h i, giáo d c, y t , nâng cao ñ i thác s d ng trên ñ a bàn t nh Phú Yên. s ng tinh th n và v t ch t cho ngư i dân là khai thác ti m năng gió - Thu th p s li u v v n t c gió năm 2010 và ch n ñ a ñi m trên ñ a bàn t nh Phú Yên ñ xây d ng h th ng phong ñi n. xây d ng h th ng phong ñi n.
  3. 5 6 - S d ng ph n m m Matlab ñ xây d ng chương trình tính Chương 1 toán năng lư ng gió c a khu v c ñư c l a ch n. CƠ S LÝ THUY T V NĂNG LƯ NG GIÓ 5. Ý nghĩa khoa h c và th c ti n c a ñ tài Trong th i gian qua nhi u d án năng lư ng gió ñã ñư c tri n 1.1. Khái quát v ti m năng gió Vi t Nam khai xây d ng và ñưa vào s d ng như d án ñi n gió t i Phương Gió là hi n tư ng t nhiên thư ng g p, nó ho t ñ ng kh p Mai - Bình Đ nh, Tuy Phong - Bình Thu n,... Trong b i c nh giá d u nơi trên trái ñ t. Tuy nhiên tính ch t gió ph thu c vào nhi u y u t tăng, s quan tâm v an ninh năng lư ng và môi trư ng ngày càng khác nhau và phân b không ñ u trên các vùng. T i bi n ñông khu tăng, gi i pháp xây d ng h th ng phong ñi n ñ cung c p ñi n cho v c ñ o Trư ng Sa, B ch Long Vĩ…v n t c gió trung bình kho ng 6 các khu v c có ti m năng gió là gi i pháp c n ñư c khích l . m/s, m t ñ công su t vùng này kho ng 200 W/m2 ñ n 300 W/m2. N i dung c a lu n văn ñánh giá ti m năng gió c a t nh Phú 1.2. M c tiêu c a v n ñ năng lư ng gió trong chương trình năng Yên; xây d ng chương trình tính toán năng lư ng gió b ng ngôn ng lư ng m i MATLAB và áp d ng vào phân tích ti m năng gió c a khu v c ñư c Vi c phát tri n ngu n năng lư ng gió là m t trong nh ng l a ch n ñ kh o sát xây d ng h th ng phong ñi n c p ñi n cho khu v n ñ tr ng tâm c a chương trình năng lư ng m i, năng lư ng tái v c này. t o ñ khuy n khích phát tri n ngu n ñi n s d ng năng lư ng t i Chương trình MATLAB này có th tính toán và ñánh giá ch , năng lư ng m i và tái t o ñ cung c p ñi n cho vùng nông thôn, năng lư ng gió c a t t c các vùng có ti m năng gió t t trên ñ a bàn mi n núi và h i ñ o. t nh Phú Yên, n u có ñ y ñ s li u v v n t c gió. M c tiêu c a chương trình nghiên c u s d ng năng lư ng 6. C u trúc lu n văn gió là gi i quy t v n ñ ô nhi m môi trư ng nh hư ng ñ n s c kh e M ñ u con ngư i. Sau ñó ti n t i khai thác năng lư ng gió và ph c p vi c Chương 1: Cơ s lý thuy t v năng lư ng gió ng d ng các thi t b s d ng năng lư ng gió trong n n kinh t qu c Chương 2: Phương pháp ñánh giá ti m năng năng lư ng gió dân m t cách kinh t nh t. Chương 3: Đánh giá ti m năng phát tri n ngu n năng lư ng 1.3. Tình hình s d ng năng lư ng gió các nư c trên Th gi i gió và tính toán s li u th c t và Vi t Nam Chương 4: Gi i pháp phát tri n ngu n năng lư ng gió t nh 1.3.1. các nư c trên Th gi i Phú Yên Hi n nay các nư c trên Th gi i ñã ti n hành nghiên c u s K t lu n và ki n ngh d ng năng lư ng gió r t nhi u và mang l i hi u qu kinh t tương ñ i Danh m c tài li u tham kh o cao, góp ph n vào vi c gi i quy t v n ñ kinh t năng lư ng c a Ph l c qu c gia và v n ñ c n ki t năng lư ng c a Th gi i.
  4. 7 8 Ngoài nh ng nư c như M , n Đ , Đ c, Tây Ban Nha ñã và 1.5. Hi n tư ng gia t c dòng không khí ñang phát tri n r t m nh phong ñi n, m t s nư c khác cũng có k Khi dòng không khí c i qua v t c n thì t c ñ s tăng lên l i ho ch phát tri n phong ñi n như Trung Qu c d ki n tăng công su t g n ñ nh c a v t c n, nh hư ng này càng l n khi ñ a hình c a v t l p ñ t phong ñi n lên kho ng 30.000 MW vào năm 2030 và ñ n c n càng trơn tru, gia t c lý tư ng khi ñ d c kho ng 160 ho c khi năm 2050, công su t ñ t phong ñi n ñ t m c 1,5 tri u MW, s n dòng ch y ñ xu ng thung lũng. lư ng 4.092 TWh. 1.6. Năng lư ng gió 1.3.2 Vi t Nam Gió chính là k t qu c a s chuy n ñ i th năng c a không T ng ti m năng ñi n gió c a Vi t Nam ư c ñ t 513.360 MW khí thành ñ ng năng ch y u qua công c a áp l c. t c là hơn 200 l n công su t c a th y ñi n Sơn La và hơn 10 l n t ng Công su t ñ ng năng c a dòng không khí chuy n ñ ng tính trong công su t d báo c a ngành ñi n vào năm 2020. m t giây: 1 1 Các d án ñi n gió ñã và ñang xây d ng t i Vi t Nam: P = (ρ.A.V ).V 2 = .ρ.A.V 3 (W) (1.2) - D án ñi n gió-m t tr i t i Cù Lao Chàm (1,5KW), 2 2 T công th c này ta th y r ng: Qu ng Nam. +Công su t t l thu n v i kh i lư ng riêng không khí. - D án ñi n gió Phương Mai (50MW), Bình Đ nh. +Công su t t l thu n v i di n tích ñón gió - D án ñi n gió Côn Đ o (7,5MW), Bà R a - Vũng Tàu. + Công su t t l l p phương v i v n t c gió - D án ñi n gió Xuân Hòa, Xuân H i (45MW), Phú Yên. - D án ñi n gió l n nh t Đông Nam Á t i Tuy Phong Chương 2 (30MW), Bình Thu n ñã phát ñi n hòa lư i Qu c gia. PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ TI M NĂNG C A 1.4. Gi i thi u các lo i h th ng gió, các hư ng gió NĂNG LƯ NG GIÓ 1.4.1. Các lo i h th ng gió 1.4.1.1 H th ng gió Bridơ 2.1. Tính phân b v n t c gió [17] 1.4.1.2 H th ng gió núi 2.2. Tính v n t c gió ñ cao b t kỳ [18] 1.4.2 Các hư ng gió V n t c gió ñ cao b t kỳ ñư c tính theo công th c: 1.4.3. Các c p gió [6] VZ = Vref . ln(Z / Z 0 ) / ln(Z ref / Z 0 ) (2.18) Trong t nhiên có t t c 12 c p gió theo th t như sau: L ng + VZ: V n t c gió ñ cao Z gió, gió tho ng, gió nh , gió tương ñ i nh , gió bình thư ng, thanh + Vref: T c ñ gió ñ cao qui chi u (ñ cao ño) phong, cư ng phong, gió m nh, ñ i phong, li t phong, ác phong, b c + Zref: Đ cao quy chi u ( ñ cao ño) phong, r t m nh. + Z0: Đ thô nhám c a ñ a hình
  5. 9 10 2.3. Tính phân b Weibull [17] PeR b= (2.90) 2.4. Tính phân b Rayleigh V − Vck k R 2.5. Tính toán máy phát ñi n [17] Sau quá trình bi n ñ i, ta có công su t trung bình c a máy phát là: 2.5.1. Tính công su t máy phát ñi n 2.5.1.2. T n th t b ph n truy n ñ ng Pe ,ave  = [ ] [ ]  exp − (Vc / c )k − exp − (VR / c )k   VF  k    − exp−     (kW) (VR / c ) − (Vc / c ) 2.5.1.3. T n th t máy phát k k     c     2.5.1.4. Công su t và ñi n năng ñ u ra máy phát ñi n [17] (2.96) Pe(kW) V y ñi n năng trung bình do máy phát gió phát ra trong m t năm là: PeR E = Pe ,ave .8760 (kWh) (2.97) Các giá tr v n t c gió c a máy phát ñư c ch n như sau: 0 * VC ≈ (0,4 ÷ 0,5)V VC VR VF V(m/s) * VR ≈ 2V Hình 2.8: Đ c tuy n công su t phát theo v n t c gió * VF ≈ 2VR Theo hình 2.8 ta th y r ng: 2.5.2. Tính toán s lư ng và ñư ng kính cánh Pe = 0 khi V < VC 2.5.2.1. S lư ng cánh B Pe = a + bV k khi VC ≤ V ≤ VR (2.88) 2.5.2.2. Đư ng kính c a cánh qu t D 2.6. Kho ng cách l p ñ t gi a các máy [11] Pe = PeR khi VR ≤ V ≤ VF + Khi hư ng gió di chuy n tương ñ i n ñ nh: Kho ng cách gi a 2 Pe = 0 khi V > VF hàng tuabin là 30D, kho ng cách gi a 2 tuabin là 10D. Các h s a và b ñư c xác ñ nh như sau: + Khi hư ng gió di chuy n không n ñ nh: Kho ng cách gi a các tuabin là 10D. PeR Vck a= (2.89) (V i D là ñư ng kính cánh qu t) Vck − VR k
  6. 11 12 Chương 3 - Không có kh năng ti p c n; không ñư c xã h i ch p nh n; ĐÁNH GIÁ TI M NĂNG PHÁT TRI N NGU N NĂNG - nh hư ng ñ n ñư ng bay, lư i bưu chính, vi n thông. LƯ NG GIÓ VÀ TÍNH TOÁN S LI U TH C T Bư c 3: T ng h p và ñánh giá sơ b ti m năng khai thác. 3.1.3. K t qu ñánh giá sơ b 3.1. Đánh giá sơ b , l a ch n các ñ a ñi m có ti m năng gió B ng 3.1: Ti m năng gió c a t nh Phú Yên 3.1.1. Phương pháp ñánh giá sơ b [1] Đơn v tính: ha - S d ng b n ñ ti m năng gió c a Ngân hàng Th gi i ñ T c ñ gió (m/s) và m t ñ năng lư ng (W/m2) cao 65m ñ nh n ñ nh, ñánh giá t ng quan v ti m năng gió c a > 9 m/s, 8 - 9 m/s, 7 - 8 m/s, 6 - 7 m/s, STT Tên huy n vùng, xác ñ nh ñư c nh ng vùng có gió l n. >850 600-850 400-600 250-400 W/m2 W/m2 W/m2 W/m2 - S d ng s li u quan tr c c a tr m Khí tư ng th y văn c a 1 Sông C u - - 12.885 24.853 T nh ñ tìm ra quy lu t gió theo tháng, ư c lư ng sơ b m t ñ gió. 2 Đ ng Xuân 922 6.590 13.434 23.001 - S d ng b n ñ ñ a hình t l t 1/50.000-1/100.000 ñ so 3 Tuy An - - - 21.233 sánh, ch ng ghép v i b n ñ ti m năng gió c a Ngân hàng Th gi i 4 Sơn Hoà - 920 11.292 28.356 tìm ra các vùng có ti m năng gió t t, ñ a hình thu n l i khai thác. 5 Sông Hinh - - 4.602 12.341 - S d ng b n ñ hi n tr ng s d ng ñ t c a T nh ch ng 6 Phú Hòa - - - 1.914 ghép v i b n ñ ti m năng gió, có th xác ñ nh ñư c nh ng vùng có 7 TP.Tuy Hoà - - - 5.171 th khai thác và vùng không th khai thác ñi n gió. 8 Đông Hoà - - 4.436 7.555 3.1.2. Nh ng ch tiêu l a ch n vùng ñánh giá 9 Tây Hoà - - 8.750 6.092 Ti m năng gió c a t nh ñư c ñánh giá theo 3 bư c sau : Toàn t nh 922 7.510 55.399 130.515 Bư c 1: Đánh giá ti m năng gió t ng quát d a theo b n ñ ti m năng gió c a Ngân hàng Th gi i. B ng 3.2: Ti m năng gió khai thác qui mô nh c a t nh Phú Yên Bư c 2: Trên cơ s k t qu c a bư c 1, xác ñ nh nh ng vùng Đơn v tính: ha có ti m năng gió có th khai thác quy mô l n b ng cách lo i nh ng T c ñ gió (m/s) và m t ñ năng lư ng (W/m2) vùng có m t trong các ñ c ñi m sau: STT Tên huy n 6-7m/s 7-8m/s 8-9m/s >9m/s - Khu b o t n, b o v ñ ng, th c v t hoang dã, quý hi m; 250-400 400-600 600-850 > 850 W/m2 W/m2 W/m2 W/m2 - Khu ñô th , khu công nghi p, dân cư t p trung; 1 Sông C u 307,6 147,6 - Khu quân s , vùng c m; khu di tích l ch s , văn hóa; 2 Đ ng Xuân 111,3 33,8 26,5 26,3 - Đ t tr ng lúa, ñ t ; Đ a hình có ñ d c 20o;
  7. 13 14 3 Sơn Hòa 659,9 177,4 B ng 3.4: Tiêu chí cho ñi m x p h ng các ñ a ñi m ti m năng [14] 4 Sông Hinh 423,6 Tiêu chí Đi m 5 Đông Hòa 11,4 x p h ng 1 2 3 4 5 T ng c ng: 1.513,8 358,8 26,5 26,3 T c ñ gió trung bình 5-6 (m/s), 6-7 (m/s), 7-8 (m/s), 8-9 (m/s), > 9 (m/s), (m/s), m t ñ năng 350-400 400-500 500-600 600-800 >800 lư ng (W/m2) (W/m2) (W/m2) (W/m2) (W/m2) (W/m2) B ng 3.3: Ti m năng gió khai thác qui mô l n c a t nh Phú Yên Kho ng cách ñ n lư i >20 km 10-20 5-10 km 1-5 km 500 Th c hi n ñánh giá, x p h ng nh ng v trí ti m năng v i các tiêu chí ñư c ñưa ra và cho ñi m. Trong thang ñi m, ñi m 5 tương ng v i ñi u ki n tuy t v i và ñi m 1 là ñi u ki n ñáp ng th p nh t 3.1.4.2. Đ c ñi m và ñánh giá các ñ a ñi m ti m năng có th ch p nh n. Trong các ch tiêu thì m t ñ năng lư ng là quan 3.1.4.3. So sánh, x p h ng các ñ a ñi m ti m năng quy mô l n tr ng nh t nên l y tr ng s 4, các ch tiêu khác có m c ñ quan tr ng T k t qu ch ng x p b n ñ , ñánh giá s li u gió c a Ngân như nhau và l y tr ng s 1. hàng Th gi i, sơ b x p h ng các vùng có ti m năng gió như sau:
  8. 15 16 B ng 3.10: X p h ng các ñ a ñi m ti m năng 3 Hoà Tâm - huy n Đông Hoà 53 360 Huy n Huy n 4 Sơn H i - huy n Sơn Hoà 15 457 Huy n Huy n Huy n Đông Sông Tiêu chu n Sông C u Đ ng Xuân Sơn Hòa Hòa Hinh 5 Phư c Tân - huy n Sơn Hoà 19 2.718 ñánh giá Xuân Xuân Hòa Phú Đa Sơn Phư c Ea Bar Hòa Th nh Tâm M L c H i Tân 6 Đa L c - huy n Đ ng Xuân 11 209 T c ñ gió trung bình (m/s), m t ñ 12 12 8 8 12 12 12 12 7 Phú M - huy n Sơn Hoà 14 370 năng lư ng (W/m2) 8 Ea Bar - huy n Sông Hinh 10 477 Kho ng cách ñ n lư i 22kV (km) 4 4 4 3 2 2 2 2 T ng c ng 170 5.457 Đ a hình (ñ d c) 4 4 5 2 1 1 2 2 Ch n xã Xuân Hòa huy n Sông C u ñ tính toán c th . Kh năng ti p c n ph c v v n 4 4 4 1 1 1 1 1 3.2. Đ c ñi m t nhiên, kinh t - xã h i c a xã Xuân Hòa chuy n 3.3. Đánh giá lư i ñi n hi n tr ng và nhu c u c p ñi n khu v c Lo i ñ t 4 4 4 2 2 2 3 3 3.4. Thu th p và x lý s li u gió t th c t Ch p nh n c a xã 3.4.1. Thu th p s li u gió 3 3 5 5 3 3 3 3 h i, dân 3.4.2. X lý s li u gió thu th p t th c t Các v n ñ môi trư ng (ăn mòn, ñ 2 2 2 5 5 5 5 5 3.4.2.1. Tính v n t c gió quy ñ i m...) Tính v n t c gió ñ cao 12m qui ñ i sang ñ cao 65m. nh hư ng ñ n hàng không, vi n 5 5 3 5 5 5 5 5 Ch n ñ thô nhám ñ a hình Zo = 0,2m. K t qu tính toán qui ñ i v n thông t c gió theo ph l c 2. Quy mô ñ a ñi m 5 5 3 3 5 5 5 5 3.4.2.2. X lý s li u b ng phương pháp th ng kê s li u Đi m t ng s 43 43 38 34 36 36 38 38 B ng 3.14: B ng phân b lũy tích v n t c gió X p h ng 1 1 2 4 3 3 2 2 Kho ng v n t c T n su t Lũy tích Lũy tích (m/s) (gi ) (gi ) (%) 3.1.4.4. Nh ng ñ a ñi m có tính kh thi cao 0÷1 96 96 1,10 B ng 3.11: X p h ng th t ñ a ñi m có ti m năng t t và quy mô l n 1÷2 448 544 6,22 Công su t Quy mô STT Đ a ñi m l pñ t di n tích 2÷3 0 544 6,22 (MW) (ha) 3÷4 1592 2136 24,43 1 Xuân Hoà - huy n Sông C u 36 553 4÷5 0 2136 24,43 2 Xuân Th nh - huy n Sông C u 12 313
  9. 17 18 5÷6 1028 3164 36,18 6 4,03611 1028 1,39528 0,11735 0,36119 6÷7 0 3164 36,18 7 4,84333 0 1,57760 0,00000 0,36119 7÷8 2006 5170 59,12 8 5,65055 2006 1,73175 0,22900 0,59018 8÷9 793 5963 68,19 9 6,45777 793 1,86528 0,09053 0,68071 9 ÷ 10 0 5963 68,19 10 7,26499 0 1,98307 0,00000 0,68071 10 ÷ 11 1298 7261 83,03 11 8,07222 1298 2,08843 0,14817 0,82888 12 8,87944 0 2,18374 0,00000 0,82888 11 ÷ 12 0 7261 83,03 13 9,68666 373 2,27075 0,04258 0,87146 12 ÷ 13 373 7634 87,30 14 10,49388 0 2,35079 0,00000 0,87146 13 ÷ 14 0 7634 87,30 15 11,30110 688 2,42490 0,07854 0,95000 14 ÷ 15 688 8322 95,16 16 12,10832 100 2,49389 0,01142 0,96142 15 ÷ 16 100 8422 96,31 17 12,91554 0 2,55843 0,00000 0,96142 16 ÷ 17 0 8422 96,31 18 13,72277 240 2,61906 0,02740 0,98881 17 ÷ 18 240 8662 99,05 19 14,52999 0 2,67621 0,00000 0,98881 18 ÷ 19 0 8662 99,05 20 15,33721 14 2,73028 0,00160 0,99041 19 ÷ 20 14 8676 99,21 21 16,14443 69 2,78158 0,00788 0,99829 20 ÷ 21 69 8745 100 22 22,60220 1 3,11805 0,00011 1,00000 3.4.2.3. X lý s li u b ng phương pháp toán h c Nh n xét: T s li u tính toán trên ta th y ti m năng gió B ng 3.15 : B ng phân b v n t c gió khu v c này không cao l m nhưng phân b tương ñ i ñ u. D a vào w Vi mi xi P(Vi) F(Vi) b ng tính v n t c gió ph l c 2, b ng phân b t n su t và lũy tích ta 1 0,00000 96 0,00000 0,01096 0,01096 th y r ng: 2 0,80722 448 0,21416 0,05114 0,06210 + V n t c gió ho t ñ ng thư ng xuyên kho ng v n t c t 3 1,61444 0 0,47899 0,00000 0,06210 2,42 m/s ñ n 13,72 m/s và v n t c gió l n nh t là 22,60 m/s nhưng 4 2,42166 1592 0,88446 0,18174 0,24384 t n su t xu t hi n ch có m t l n. 5 3,22889 0 1,17214 0,00000 0,24384
  10. 19 20 + N u ch n v n t c gió kh i ñ ng c a máy phát ñi n VC = 3.6. T ng quan v chương trình tính toán năng lư ng gió b ng 2,5m/s nghĩa là VC ≈ (0,4 ÷ 0,5 )V thì có 24% th i gian trong năm ngôn ng l p trình Matlab máy phát không ho t ñ ng. - Giao di n chính c a chương trình: V y ñ khai thác t t ti m năng gió t i khu v c xã Xuân Hòa ta nên ch n v n t c làm vi c c a máy phát như sau: * Vc ≈ ( 0 , 4÷0 , 5 ) V =( 0 , 4÷0 , 5 ).6 , 30= 2 , 5 m/s * VR ≈ 2V ≈ 13 m/s * V F ≈ 2VR ≈ 26 m/s 3.5. Ch n máy phát ñi n 3.5.4. Gi i thi u các b ph n chính c a máy phát ñi n 3.5.5 D ki n quy mô công su t phong ñi n V i di n tích ñ t có ti m năng gió c a xã Xuân Hòa kho ng 553ha và b trí tuabin v i kho ng cách gi a hai tuabin b ng ba l n ñư ng kính cánh qu t, kho ng cách gi a hai hàng tuabin b ng mư i l n ñư ng kính cánh qu t. Qua tính toán chúng ta xác ñ nh ñư c quy mô trang tr i gió khu v c xã Xuân Hòa như sau: - Các thông s ñ u vào: Theo các thông s c a thi t b phong ñi n, d ki n dùng các t máy phong ñi n công su t 250kW c a hãng Fuhrleander v i quy mô 36 x 250kW. M c ñích c a vi c l p ñ t thi t b phong ñi n ch y u nh m ti t ki m nhiên li u, gi m giá bán ñi n, nhưng không th thay th toàn b công su t ho c ph n l n công su t lư i ñi n c a khu v c. Sau th i gian v n hành và rút kinh nghi m th c t có th l p ti p các máy phong ñi n nâng công su t lên 36MW.
  11. 21 22 - K t qu tính toán và các ñ c tuy n hàm m t ñ t n su t, hàm phân - Đ th công su t phát t ng tháng: b lũy tích và ñ c tuy n công su t phát: + Công su t trung bình năm c a máy phát: Pe,ave = 64 (kW) - Đ th phân b v n t c gió t ng tháng: + Năng lư ng trung bình năm: Enăm = 559.899 (kWh) T k t qu chương trình, ta th y v n t c gió trung bình hàng tháng khác nhau d n ñ n công su t phát c a t ng tháng cũng khác nhau và năng lư ng trung bình năm là 559.899 kWh. T ng ñi n năng tiêu th c a 973 h trên toàn xã Xuân Hòa (bình quân ñ u ngư i 900 kWh/h ) trong m t năm là 875.700 kWh. Do ñó, năng lư ng trung bình năm c a máy phát tuabin gió cung c p kho ng 64% lư ng ñi n năng tiêu th c a xã Xuân Hòa. Nhìn chung v n t c gió trung bình c năm ñ m b o vi c khai thác năng lư ng gió xã Xuân Hòa ñ t hi u qu . 3.7. H th ng ñi n gió quy mô nh [2] 3.7.1. L a ch n tuabin gió nh 3.7.2. Ư c tính s n lư ng ñi n c a tuabin gió nh 3.7.3. Các b ph n cơ b n c a h th ng phong ñi n nh
  12. 23 24 Chương 4 3 Sơn Hòa 136 250 34 Đ n 2015 GI I PHÁP PHÁT TRI N NGU N NĂNG LƯ NG GIÓ 4 Đ ng Xuân 100 250 25 Đ n 2015 T NH PHÚ YÊN 5 Sông Hinh 40 250 10 Đ n 2015 T ng c ng: 680 170 4.1. Gi i pháp phát tri n phong ñi n quy mô nh V i di n tích có ti m năng gió kho ng 1.925ha, Phú Yên có Như v y t ng công su t l p ñ t tuabin gió l n kho ng 170 th phát tri n phong ñi n c nh v i quy mô như sau: MW. S n lư ng ñi n trung bình năm kho ng 380.731 MWh. D báo nhu c u công su t c a toàn t nh Phú Yên ñ n năm S lư ng Công su t T ng công Stt Tên huy n tuabin tuabin su t l p Ghi chú 2015 là 286MW [8]. N u phát tri n h th ng phong ñi n v i quy mô l pñ t (kW) ñ t (MW) l n như trên, có th ñáp ng ñư c 15% công su t tiêu th c a các 1 Sông C u 1.282 1 1,28 Đ n 2015 nhóm ngành kinh t và sinh ho t dân cư c a t nh Phú Yên. 2 Đ ng Xuân 464 1 0,46 Đ n 2015 4.3 Gi i pháp k t n i h th ng ñi n gió 3 Sơn Hòa 2.750 1 2,75 Đ n 2015 4.3.1. Đ i v i h th ng ñi n gió quy mô l n 4 Sông Hinh 1.765 1 1,76 Đ n 2015 4.3.2. Đ i v i h th ng ñi n gió quy mô nh 4.3.2.1. K t n i máy phát phong ñi n v i ngu n ñi n diesel 5 Đông Hòa 48 1 0,048 Đ n 2015 4.3.2.2. K t n i máy phát phong ñi n v i lư i ñi n T ng c ng: 6.309 6,298 4.3.2.3. K t n i máy phát phong ñi n v i h th ng ñi n h n h p Như v y t ng công su t l p ñ t tuabin gió nh kho ng 6,298 4.4. Gi i pháp gi m thi u nh hư ng b t l i ñ n môi trư ng MW. S n lư ng ñi n trung bình năm kho ng 13.817 MWh. 4.4.1. Bi n pháp gi m thi u trong giai ño n thi công xây d ng 4.2. Gi i pháp phát tri n phong ñi n quy mô l n 4.4.2. Bi n pháp gi m thi u trong giai ño n ho t ñ ng c a tr m Qua tính toán, Phú Yên có kho ng 5.457 ha có ti m năng gió phát phong ñi n t t có th xây d ng h th ng phong ñi n quy mô l n như sau: 4.5. Gi i pháp v cơ ch chính sách S lư ng Công su t T ng công Stt Tên huy n tuabin tuabin su t l p Ghi chú l pñ t (kW) ñ t (MW) 1 Sông C u 192 250 48 Đ n 2015 2 Đông Hòa 212 250 53 Đ n 2015
  13. 25 26 K T LU N VÀ KI N NGH * Ki n ngh : Qua nghiên c u ti m năng năng lư ng gió trên ñ a bàn t nh - Phương pháp ñánh giá ti m năng gió d a vào B n ñ ti m Phú Yên, các cơ ch chính sách cũng như chi n lư c phát tri n lĩnh năng gió c a Ngân hàng th gi i là m t phương pháp m i và không v c này Vi t Nam, ñ có th phát tri n phong ñi n t nh Phú Yên có s li u quan tr c gió th c t nên ñ chính xác còn h n ch . Qua cũng như các t nh lân c n trên lãnh th Vi t Nam, c n th c hi n m t tính toán, ñánh giá các vùng trên toàn t nh Phú Yên, xác ñ nh ñư c s vi c sau: m t s vùng có ti m năng gió t t có th khai thác ñ phát ñi n. Tuy - Nhà nư c s m xây d ng khung pháp lý, chính sách c th nhiên v i trình ñ công ngh , kinh nghi m xây d ng và khai thác phát tri n phong ñi n (giá mua bán, chính sách h tr , ñào t o,...) hi n nay, nh ng vùng có t c ñ gió bình quân năm trên 6m/s m i có - Ki n ngh nhà nư c cho ngành ñi n mua giá ñi n gió v i th khai thác. m c giá ưu ñãi và h tr m c chênh l ch gi a giá ñi n gió và ñi n Các ñ a ñi m có ti m năng khai thác v i quy mô l n như truy n th ng t ngân sách qu c gia d a trên s n lư ng ñi n gió mua sau: Xuân Hoà (553 ha), Xuân Th nh (313 ha), Hoà Tâm (360 ha), bán hàng năm. Sơn H i (457 ha), Phư c Tân (2.718 ha), Đa L c (209 ha), Phú M - L p b n ñ ti m năng năng lư ng gió có t l 1/100.000 và (370 ha), Ea Bar (477 ha). T ñó có th tri n khai công tác kh o sát l p quy ho ch phát tri n phong ñi n t nh Phú Yên và các t nh có ti m ño ñ c s li u th c t và l p d án ñ u tư phát tri n ñi n gió ñ i v i năng gió. nh ng vùng này. - Cho tri n khai quan tr c gió t i các khu v c có ti m năng gió - S d ng ngôn ng l p trình MATLAB ñ xây d ng l n và cho tri n khai l p d án ñ u tư phát tri n ñi n gió t i các khu chương trình kh o sát ti m năng gió giúp ngư i s d ng d dàng tính v c này. toán. * Hư ng m r ng c a ñ tài: - Phương pháp toán h c này ch là công c ñ tính toán, còn K t h p b n ñ ti m năng gió c a Ngân hàng Th gi i và vi c khai thác hi u qu năng lư ng gió c n ph i thu th p s li u phương pháp ñánh giá ti m năng gió như lu n văn ñ c p, có th xác trong th i gian nhi u năm và kho ng cách m i l n thu th p s li u ñ nh ñư c nh ng vùng có ti m năng gió t t c a m t s khu v c lân càng ng n t 10-20 phút/l n và thu th p b ng thi t b t ghi thì ñ c n ñ khai thác phát tri n m ng lư i phong ñi n. chính xác sau khi tính toán càng cao và hi u qu khai thác sau khi l p ñ t máy phát ñi n gió càng l n. nư c ta, kho ng th i gian m i l n thu th p thư ng cách nhau 1h ho c 6h, ña s thu th p b ng thi t b ño lư ng ch th kim vì th trong quá trình tính toán phân b gió thì ñ chính xác không cao l m.
ADSENSE
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2