По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 620.9

Исследование влияния различных факторов на энергоэффективность ветроэлектрической станции, внедряемой в локальную энергосистему о. Попова

Дерюгина Г. В. ст. преподаватель, Национальный исследовательский университет «Московский энергетический институт», г. Москва
Карпов Н. Д. магистрант, Национальный исследовательский университет «Московский энергетический институт», г. Москва
Чернов Д. А. аспирант, кафедра ГВИЭ, Национальный исследовательский университет «Московский энергетический институт», г. Москва

Данной работе предлагаются меры для снижения затрат на дорогое дизельное топливо за счет внедрения ветроэлектрических установок (ВЭУ) в существующую систему электроснабжения о. Попова. Также приводятся результаты исследований по оценке влияния различных математических моделей, принимаемых на ранних стадиях проектирования, на энергетические показатели ветроэлектрических станций (ВЭС) в локальной энергосистеме (ЛЭС) на примере о. Попова.

Литература:

1. Российский метеорологический сайт «Расписание погоды» [Электронный ресурс]. — Режим доступа: http://rp5.ru

2. Дерюгина Г. В., Малинин Н. К., Пугачев Р. В., Шестопалова Т. А. Основные характеристики ветра. Ресурсы ветра и методы их расчета: Учеб. пособие. — М.: Изд-во МЭИ, 2012.

3. Васьков А. Г., Дерюгина Г. В., Тягунов М. Г., Чернов Д. А. Исследование моделей вертикального профиля ветра на территории Дальневосточного федерального округа // Альтернативная энергетика и экология. — 2015. — № 10-11.

4. Свидетельство о государственной регистрации базы данных №2012620870. Специализированная база данных «Вертикальный профиль ветра» / Васьков А. Г., Дерюгина Г. В., Тягунов М. Г., Чернов Д. А.; заявитель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Национальный исследовательский университет «МЭИ»». — №2012620664; заявл. 28.06.2012; опубл. 28.08.2012.

5. Investigation of observed and modeled wake effects at horns rev using windpro.: David Ryan Vanluvanee. — Technical University of Denmark, 2006.

Анализ ветровых ресурсов

Анализ ветровых ресурсов в районе о. Попова производился по трем информационным источникам: метеостанции (МС) — аналога с сайта «Расписание погоды» («РП») [1], данных Synop (информация по наземным МС, доступная с 1999 г.) из программы WindPro, а также по данным ветроизмерительного комплекса (ВИК), установленного на о. Попова с июня 2009 по май 2010 г. На основе расчетов по трем информационным источникам проведен анализ, сравнение полученных данных и обоснован единственный информационный источник для дальнейших расчетов — данные ВИК.

Выбор МС-аналога производился по следующим критериям: удаление МС от предполагаемой площадки ВЭС; идентичность рельефа местности на площадках МС и ВЭС; не существенное расхождение классов открытости площадок МС и ВЭС. В качестве МС-аналога была выбрана МС в г. Владивосток, расположенная в центральной части города на высоте 180 м над уровнем моря и на расстоянии 20 км от о. Попова. Основные статистические характеристики ветра [2] на о. Попова были рассчитаны по ряду наблюдений шестичасовых значений скорости ветра за характерный 2009 г. на высоте 10 м по данным МС Владивосток с сайта «РП», которые несущественно отличаются от характеристик, полученных по данным Synop (табл. 1).

Мачта ВИК оборудована анемометрами на высотах 40, 50, 60 м (по 2 анемометра на каждой высоте). Моделирование вертикального профиля ветра производилось в соответствии со степенным законом:

где: Vh1 и Vh2 — скорость ветра на высоте h1 и h2 соответственно;

m — показатель степени (показатель Хеллмана), зависящий от скорости ветра, рельефа местности, стратификации атмосферы и т. д. По данным ВИК, на высотах 40 и 50 м был получен среднемноголетний показатель m = 0,222.

Было проведено сравнение годовых вариаций скорости ветра на площадках МС и ВИК за период наблюдений на ВИК. Поскольку средний уровень скорости ветра на площадках МС и ВИК неодинаков, сравнивались нормированные значения скорости ветра

Для Цитирования:
Дерюгина Г. В., Карпов Н. Д., Чернов Д. А., Исследование влияния различных факторов на энергоэффективность ветроэлектрической станции, внедряемой в локальную энергосистему о. Попова. Электрооборудование: эксплуатация и ремонт. 2016;10.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: