Liên minh châu Âu đang tiến tới mục tiêu ít nhất 27% lượng điện tiêu thụ được sản xuất từ năng lượng tái tạo vào năm 2030. Vai trò của năng lượng gió đặc biệt là ngoài khơi đang trở nên quan trọng hơn bao giờ hết.
Tính chất không thể thay đổi của năng lượng tái tạo làm cho việc hòa vào lưới điện và duy trì sự ổn định của lưới điện trở thành một nhiệm vụ khó khăn và phức tạp. Hệ thống truyền tải điện HVDC được coi là một yếu tố quan trọng để đạt được sự thâm nhập cao hơn của năng lượng tái tạo trong lưới điện.
Prospero Events Group đã hỏi các chuyên gia từ hội đồng diễn giả của mình tại Hệ thống truyền tải điện ngoài khơi & HVDC 2021 về những thách thức chính trước việc tích hợp RES vào lưới điện.
“Trong các lưới điện hiện đại, việc phát điện được giao tiếp thông qua các bộ chuyển đổi DC-to-AC trở nên chiếm ưu thế hơn, thay thế các nguồn phát đồng bộ cũ. Những thay đổi về cơ chế chuyển đổi năng lượng này khiến lưới điện hiện có không thể bắt kịp, thách thức sự ổn định (yêu cầu phải nâng cấp lưới điện). Do đó, các điểm lưới điện yếu cũng có thể được phát triển tại các điểm kết nối của Tài nguyên dựa trên Biến tần (IBR) hoặc HVDC-Links và có thể gây nguy hiểm cho hoạt động ổn định của chúng. Do đó, cần có sự hợp tác hơn nữa giữa các chủ sở hữu tài sản, nhà vận hành hệ thống và nhà cung cấp thiết bị để tìm ra các giải pháp cho phép tích hợp IBRs tuân thủ đồng thời với việc vận hành lưới điện ổn định ”
– Tiến sĩ Spyros Karamitsos, Kỹ sư điện cao cấp, Điện lực Scotland, Vương quốc Anh
Tại Truyền tải điện ngoài khơi & HVDC 2021, Tiến sĩ Spyros Karamitsos sẽ nói về những Thách thức Tích hợp HVDC-OWF & Các khía cạnh ổn định trong lưới điện biến áp:
“Một trong những chuyển đổi lớn nhất trong lĩnh vực hệ thống điện đang được tiến hành và liên quan đến việc tích hợp nhiều máy phát năng lượng tái tạo hơn. Đồng thời, sự thật là các nhà máy nhiệt điện thông thường gây ô nhiễm không khí nghiêm trọng, đã được lên kế hoạch cần loại bỏ dần và thay thế bằng các loại năng lượng tái tạo xanh hơn. Tuy nhiên, điều này đi kèm với thách thức lớn trong việc duy trì sự ổn định của lưới điện, do máy phát năng lượng tái tạo dựa trên biến tần và có thể cung cấp quán tính trong hệ thống thấp hơn đáng kể so với máy phát điện đồng bộ thông thường, dẫn đến giảm sức mạnh của hệ thống điện. Công nghệ HVDC sẽ là động lực quan trọng để đạt được khả năng thâm nhập cao hơn của các máy phát năng lượng tái tạo, nhờ khả năng điều khiển vượt trội có thể mang lại trong việc duy trì sự ổn định của lưới điện.
– George Fintzos, Kỹ sư dự án điện, Ariadne Interconnection SPSA, Hy Lạp
Tại Truyền tải điện ngoài khơi & HVDC 2021, George Fintzos sẽ trình bày một Nghiên cứu điển hình về thiết kế và các khía cạnh chức năng của một liên kết HVDC mới của Đảo Crete với Hệ thống Truyền tải trên đất liền của Hy Lạp
“Việc gia tăng sự thâm nhập của các thiết bị điện tử công suất (PE) trong mạng lưới sẽ ngày càng có nhiều tác động đến hiệu suất và độ tin cậy của lưới điện. Các thiết bị PE như bộ chuyển đổi HVDC, FACT và nhà máy điện gió bao gồm hệ thống điều khiển và bảo vệ với hành vi động phức tạp hơn so với các thiết bị hệ thống điện cổ điển. Các thiết bị PE như vậy cũng có thể có rủi ro hiện tượng tương tác không mong muốn và ảnh hưởng đến hiệu suất và tính ổn định của mạng AC. Do đó, việc tích hợp các thiết bị PE trong mạng đòi hỏi các công cụ chuyên dụng và kiến thức sâu rộng để đánh giá các rủi ro đó. Các công cụ động như công cụ EMT và mô phỏng thời gian thực nên được các bên liên quan khác nhau cải thiện và sử dụng thường xuyên hơn để ngăn chặn hành vi mạng không mong muốn trong tương lai do tích hợp PE như vậy. ”
– Hani Saad, Chuyên gia HVDC, RTE, Pháp
Tại Truyền tải điện ngoài khơi & HVDC 2021, Haani Saad sẽ phát biểu về Thử nghiệm tổng hợp các Trang trại gió ngoài khơi được kết nối HVDC:
“Thách thức lớn trong năm nay đối với Truyền tải điện & HVDC là làm thế nào để loại bỏ rủi ro trong thiết kế, vận hành và xây dựng các kết nối gió ngoài khơi tích hợp có thể mang lại khoản tiết kiệm lên đến 6 tỷ bảng Anh vào năm 2050 cho người tiêu dùng GB và hỗ trợ cam kết của Chính phủ đối với đạt được 40GW công suất gió lắp đặt ngoài khơi vào năm 2030. ”
– Tiến sĩ Oluwole Daniel Adeuyi Kỹ sư mô phỏng Trung tâm HVDC Quốc gia, SSEN Transmission, Vương quốc Anh.