Возобновляемые источники электроэнергии. Лукутин Б.В. - 75 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

75
Определение установленной мощности ВЭУ
Принцип действия всех ветродвигателей заключается во враще-
нии ветроколеса с лопастями под напором ветра. Вращающий момент
ветроколеса через систему передач передается на вал генератора, выра-
батывающего электроэнергию.
Кинетическая энергия W воздушного потока с площадью попе-
речного сечения S, имеющего плотность ρ и скорость V равна:
2
3
S
V
W
ρ
= .
Как правило, для упрощения расчетов и, учитывая сравнительно
малую изменчивость значений плотности, используют величину плот-
ности для стандартной атмосферы: ρ = 1,226 кг/м
3
.
Механическая энергия ветродвигателя W
вд
определяется коэффи-
циентом использования энергии ветра
W
W
вд
=
ξ
, зависящего от типа
ветродвигателя и режима его работы. Максимальное значение ξ для бы-
строходных колес достигает 0,45 – 0,48.
Электрическая мощность генератора ветроэнергетической уста-
новки может быть определена по формуле:
ξηπρ
2
2
3
вэу
R
V
Р
=
,
где
R – радиус ветроколеса; η – КПД электромеханического преобразо-
вателя энергии.
Так как величина электрической мощности, вырабатываемой
ВЭУ, пропорциональна кубу скорости ветра, суммарная установленная
мощность ветроэлектростанций
Р
вэу
должна определяться в соответст-
вии со среднемесячной
V
ср.мес.
скоростью ветра в месте установки
станций, минимальной в течение года, и рабочей скорости ВЭУ, при ко-
торой она вырабатывает номинальную мощность.
При
V
ср.мес.
<
V
н
,
V
V
РP
3
ср.мес.
3
н
вэу
= .
При
V
ср.мес.
>
V
н
, РP =
вэу
,
где
Р – установленная мощность автономного объекта электроснабже-
ния, кВт.
Для современных конструкций ВЭУ величина
V
н
составляет:
V
н
= 7,0 – 12,0 м/с.

Страницы