Расчет фактической реализуемой мощности и выработки электроэнергии одной одиночно стоящей ВЭУ на площадке ВЭС

МЕТОДИКА РАСЧЕТА

Исходными данными для расчета являются по индивидуальному заданию:

- Тип ВЭУ – обозначение и номинальная мощность - Р_НОМ , кВт;

- Таблица 1. Среднегодовая скорость ветра V_i м/с, и число дней по скоростям ветра в году;

V_{СР.Г .} – среднегодовая скорости ветра, м/с, по результатам измерений на метеопосту в районе ВЭС, на высоте H₀ метеостанции и П_i – повторяемость (вероятность) скоростей ветра в течение года с интервалом ΔV=1м/с;

- КоэффициентХеллмана К - таблица 3;

- H_hj – высота башни ВЭУ – по индивидуальному заданию;

- параметры и характеристики ВЭУ – таблицы 4,5.

Для высоты H_hj необходимо пересчитать скорости ветра V_hij на этой высоте ВЭУ,

в диапазоне V_i от V_НАЧ до V_МАКС к данным скоростей флюгера V_Фi метеостанции на высоте Н₀ .

Скорость ветра V_ji на высоте оси ротора ВТ – на высоте башни H_j для j –той ВЭУ равняется

, (1)

где V_{ji i} – i –тая скорость ветра на высоте оси ротора H_j для j –той ВЭУ;

V_i – среднесуточная i –тая скорость ветра на высоте H₀ метеостанции;

k - коэффициент Хеллмана.

Для заданной ВЭУ следует выбрать все необходимые параметры для дальнейшего расчета - Р _{НОМ.ВЭУ}, высоту башни H_j, характеристику заданной ВЭУ.

Расчет объема годовой выработки электроэнергии одной одиночно стоящей ВЭУ без учета взаимного затенения другими ВЭУ – W_{ОДИН.ВЭУ} производится по формуле

, [кВт*ч], (2),

где значения V_Фі – по принятым данным ветропотенциала на площадке ВЭС;

значения V _ij – по расчету согласно (1.18.) для принятых значений V_Фі.;

значения – по характеристике заданной ВЭУ табл.4, 5;

значения П_і (V_Фі) – по заданному ветропотенциалу на площадке ВЭС – табл.1;

множитель 24– число часов в сутки;

К_Г – коэффициент готовности ВЭУ, принимается 0,95.

Расчет по (2) целесообразно выполнить в программ Microsoft Excel и представить в тексте пояснительной записки в виде таблицы(см. далее пример формы табл.2.1.).

По данным расчета следует представить два графика:

- , столбцы 1 и 5 табл.2.1.;

- W _ij, = W_j (V_Фi), столбцы 1 и 6 табл.2.1.

На рис.2.1…2.3.. приведены примеры графиков V_ij=f(V_Фі) для нескольких значений Н_j – рис.2.1.; П_i = f(V_Фі) – рис.2.2.; Р_ВЭУ = f(V_Фі) в диапазоне скоростей от V _НАЧ = 4 м/с до V _МАКС – рис.2.3. на данной площадке ВЭС, рассчитанных и построенных в Microsoft Excel:

Пример расчета фактической реализуемой мощности на заданной площадке ВЭС и выработки электроэнергии одной одиночно стоящей ВЭУ для Р_{ВЭУ НОМ} = 2000 кВт, V_НОМ = 13 м/с, Н₀ = 10 м, Н_j = 78 м, при k = 0,15.– табл.2.1.

Таблица 2.1.

Пример расчета фактической мощности и выработки электроэнергии за год одной ВЭУ

Скорость ветра VФі на высоте H0 , м/с	Скорость ветра Vij на высоте Нj, м/с	Повтор дней Пi, дней	Число часов 24* Пi, час.	Мощность ВЭУ Рi(Vi), кВт	WОДИН.ВЭУ = W ij, кВт*ч
Менее 3	-			-	-
	4.098
	5.464
	6.830
	8.196
	9.562
	10.928
	12.294
	13.660
	15.026
	16.392
	17.758
	19.124
	20.490
	21.856
	23.222
	24.588
Выше 19	25.954			-	-
Итого	-			-

Пример графиков V_ij=f(V_Фі) для нескольких значений Н_j – рис.2.1.; П_i = f(V_Фі) – рис.2.2.; Р_ВЭУ = f(V_Фі) в диапазоне скоростей от V_НАЧ = 4 м/с до V_МАКС – рис.2.3. на данной площадке ВЭС, рассчитанных и построенных в Microsoft Excel:

2. Расчет параметров ВЭС

2.1. Расчет количества ВЭУ в составе ВЭС, расчет выработки электроэнергии ВЭС за год и определение среднегодового КИУМ ВЭС.

Исходными данными для расчета являются:

Установленная мощность ВЭС – Р_{ВЭС НОМ}; кВт – по заданию;

Номинальная установленная мощность ВЭУ– Р_{ВЭУ НОМ}, кВт – по заданию;

Задание по варианту размещения ВЭУ – в ряд (Р-1), в два ряда в шахматном

порядке (РШ-2), в круговом порядке до трех ВЭУ (РК-3);

Взаимное затенение ВЭУ на площадке ВЭС – табл.2, 3.

Характеристика устройств и терминалов СН ВЭС.

Дата добавления: 2014-12-25