Залежність середньої потужності генерування вітроелектричними установками від їх типорозмірів для визначення виробітку енергії на півдні України
Вантажиться...
Дата
2024
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
Анотація
Метою роботи є оцінка виробітку вітрових енергетичних установок (ВЕУ) в залежності від їх основних типорозмірів: номінальної встановленої потужності електрогенератора Р та діаметра D вітрового колеса (ВК) з урахуванням висоти розташування осі ВК Н в різних вітрових умовах місцевості під майбутнє будівництво вітрової електричної станції (ВЕС). В якості критерію продуктивності ВЕУ запропоновано середню використану потужність (СВП) ВЕУ. Раніше розроблені авторами регресійні математичні моделі (ММ) залежності СВП ВЕУ від її основних типорозмірів доповнені урахуванням вітро-кліматичних умов, які оцінені за допомогою диференціального розподілу Вейбула–Гніденко (ДРВГ) для швидкості вітру, параметр масштабу і параметр форми якого опосередковано визначають зв’язок швидкості вітру з висотою осі ВК. Залежність середньої швидкості вітру від висоти Н моделювалась за допомогою ступеневого закону Хелмана. Проаналізована залежність показника ступеня m цього закону від типу поверхні, на якій розташована ВЕС. На підставі застосування регресійного аналізу даних синхронних світових вимірювань залежності параметрів функції Вейбула–Гніденка від висоти Н встановлено, що для параметру масштабу bw найбільш ефективною є ступенева залежність, а параметр форми cw слабко залежить від висоти і оцінюється своїм середнім значенням для певної місцевості. Передбачення цих моделей добре узгоджуються з результатами чисельних розрахунків для реальних ВЕУ. На основі аналізу залежностей параметрів ДРВГ швидкості вітру від висоти розташування осі ВК Н одержана загальна модель множинної регресії для визначення виробітку ВЕУ залежно від її типорозмірів Р і D та висоти розташування осі ВК Н. Це дозволяє підібрати найбільш продуктивні промислові ВЕУ під конкретні вітрові умови місцевості майбутнього будівництва ВЕС. На основі цієї моделі та аналізу даних вимірювань розподілу швидкості вітру за висотою, що були проведені на Півдні України, зроблено оцінки виробітку усіх типів ВЕУ, які працюють у вітропарках України.
Опис
Подгуренко, В. С. Залежність середньої потужності генерування вітроелектричними установками від їх типорозмірів для визначення виробітку енергії на півдні України = Dependence of the average used power of the wind turbines on its main sizes for determining energy production in the south of Ukraine / В. С. Подгуренко, О. М. Гетманець, В. Є. Терехов // Зб. наук. пр. НУК. – Миколаїв : Гельветика, 2024. – № 1 (494). – С. 42–54.
Ключові слова
вітроелектричні установки, типорозміри, висота осі вітрового колеса, математична модель, виробіток, wind power turbines, standard sizes, height of the wind wheel axis, mathematical model, electricity production