Обоснование развития подходов к расчету ветроэнергетических установок

Аннотация

В последние годы ветроэнергетика является одним из перспективных решений проблемы обеспечения качественной электроэнергией объектов агропромышленного комплекса. Однако для эффективного использования ветроэнергетических установок необходимо наиболее точно определять режимы работы ветрогенераторов. Анализ известных подходов к расчету ветроэнергетических установок показал, что к основным параметрам, характеризующим режимы работы ветрогенераторов, относятся начальная (стартовая), номинальная и максимальная скорости ветра. В то же время вращение ветроколеса осуществляется за счет воздействия на него ветрового напора определенной мощности. Исследования показывают, что расширенная группа микроклиматических параметров, включающая в себя скорость ветра, атмосферное давление, температуру и относительную влажность воздуха, в совокупности оказывает значимое влияние на удельную мощность ветрового потока. Таким образом, действующие подходы к расчету ветроэнергетических установок не позволяют достаточно точно оценить воздействие ветра на ветроколесо, в результате чего снижается точность определения режимов работы ветрогенератора. Рассматривается проблема повышения точности определения режимов работы ветроэнергетических установок. Предлагается использование в качестве параметров, характеризующих режимы работы ветрогенератора, следующие величины: стартовую, номинальную и максимальную удельные мощности ветрового потока. На примере г. Славгорода Алтайского края рассмотрена оценка точности определения режимов работы ветрогенератора. Сравнительная оценка показала, что при неизменном значении скорости ветра удельная мощность ветрового потока может значительно отличаться, что доказывает целесообразность использования удельной мощности ветрового потока в качестве показателей, характеризующих режимы работы ветроэнергетических установок.