ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN Các loại tuabin gió. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Nguồn năng lượng thay thế Tua bin gió có thể được kết nối với lưới điện và truyền năng lượng được tạo ra tới lưới điện địa phương hoặc chúng có thể tự chủ, trong đó người tiêu dùng ở gần tuabin gió. Hệ thống cung cấp điện tự động Bất kỳ hệ thống tự trị nào, kể cả điện gió, đều hoạt động độc lập với mạng lưới cung cấp điện tập trung. Trong những điều kiện này, tuabin gió có thể hoạt động độc lập, được sử dụng làm nguồn dự phòng cho bất kỳ máy phát điện nào khác hoặc được sử dụng kết hợp với các nhà máy điện khác như một bộ phận của hệ thống cung cấp điện kết hợp. Những hệ thống như vậy được sử dụng để nâng nước hoặc cung cấp điện cho gia đình, trang trại hoặc cơ sở kinh doanh nhỏ. Theo quy định, tua-bin gió tự động công suất thấp tạo ra dòng điện một chiều để sạc pin. Hệ thống này có một bộ biến tần để chuyển đổi dòng điện một chiều thành dòng điện xoay chiều có điện áp 230 V. Hiện nay, các nhà máy điện gió có công suất lên tới 0,5 kW đã trở nên phổ biến ở Nga. Các nguyên mẫu tuabin gió có công suất 2,5 đã được phát triển và đang được sử dụng; 5; 8 và 10 kW. Các hệ thống lớn hơn, chẳng hạn như các hệ thống được sử dụng để cấp nguồn cho nhiều địa điểm, thường tạo ra dòng điện xoay chiều. Ở Nga, có nhiều năm kinh nghiệm tích cực trong việc sử dụng tuabin gió nâng nước trên đồng cỏ ở các vùng thảo nguyên hoặc sa mạc mà không cần sử dụng pin và nguồn điện dự phòng (nhà máy điện chạy xăng hoặc diesel). Hướng ưu tiên phát triển năng lượng gió ở Nga trong tương lai gần sẽ là tự chủ sử dụng các tuabin gió cỡ vừa và nhỏ ở các vùng xa xôi của vùng Viễn Bắc, bởi vì Nguồn năng lượng gió chính của đất nước tập trung ở đó, mật độ dân số thấp, không có mạng lưới điện lớn và có khoảng 17 nghìn khu định cư nhỏ nên sử dụng các trang trại gió cho mục đích cung cấp năng lượng. Năm 1996-1998 Tua bin gió tự động đầu tiên có công suất 10 kW đã được lắp đặt ở vùng Murmansk và Arkhangelsk. Rõ ràng, yếu tố then chốt quyết định sự lựa chọn giữa việc sử dụng hệ thống năng lượng tự trị và lắp đặt đường dây truyền tải điện (PTL) từ cơ sở đến mạng lưới cung cấp năng lượng tập trung là khả năng cạnh tranh về đặc tính chi phí của tuabin gió so với việc kết nối với mạng lưới điện. mạng. Hệ thống năng lượng lai Hệ thống năng lượng lai liên quan đến việc sử dụng tua-bin gió kết hợp với các nguồn năng lượng khác (máy phát điện diesel, mô-đun năng lượng mặt trời, trạm thủy điện cỡ nhỏ, v.v.). Những nguồn năng lượng này bổ sung cho các tuabin gió để đảm bảo cung cấp điện liên tục cho người tiêu dùng khi thời tiết lặng gió. Hệ thống gió-diesel Hệ thống gió-diesel bao gồm một tuabin gió và một hệ thống diesel-điện (DES) với công suất được lựa chọn tối ưu. Thông thường, máy phát điện diesel được sử dụng kết hợp với tuabin gió với mục đích sử dụng tuabin gió là để tiết kiệm nhiên liệu diesel, chi phí của loại tuabin này, nếu tính đến chi phí giao hàng, có thể rất cao. Tỷ lệ công suất của các thành phần hệ thống phụ thuộc vào kiểu phát phụ tải và tài nguyên gió. Phương thức vận hành song song của tua bin gió và nhà máy điện diesel được đánh giá là phương pháp sử dụng tua bin gió chưa đủ hiệu quả, vì tỷ trọng công suất của tua bin gió trong hệ thống không được vượt quá 15-20% công suất của máy phát điện diesel. Các chế độ như vậy có thể được sử dụng để tiết kiệm nhiên liệu trong các hệ thống hybrid công suất cao. Việc sử dụng phương thức vận hành riêng biệt của tua bin gió và nhà máy điện diesel có thể nâng tỷ lệ tham gia của tua bin gió lên 50-60% trở lên. Tuy nhiên, trong trường hợp này, sự phức tạp của hệ thống là không thể tránh khỏi do cần phải lắp đặt hệ thống điều khiển, thiết bị biến tần và pin tích lũy năng lượng do tuabin gió tạo ra khi vận hành tốc độ gió để cung cấp năng lượng cho phụ tải khi thời tiết lặng hoặc ở nhiệt độ thấp. tốc độ gió. Bất cứ khi nào có thể, năng lượng sẽ được lấy từ tuabin gió và pin sẽ được sạc lại liên tục. Trong thời gian gió lặng, khi mức sạc pin giảm xuống dưới một mức nhất định, máy phát điện diesel sẽ tự động (hoặc thủ công) khởi động để cung cấp năng lượng cho người tiêu dùng. Chế độ này làm giảm đáng kể số lần khởi động của máy phát điện diesel và do đó dẫn đến giảm chi phí bảo trì và nhiên liệu. Hệ thống gió-diesel loại này hiện đang được sử dụng ở vùng Arkhangelsk và Murmansk của Nga. Các hệ thống hybrid gió-diesel có công suất từ 2 đến 500 kW với nhiều kiểu dáng và mục đích khác nhau hiện đang được thử nghiệm, phát triển hoặc lên kế hoạch triển khai trong khuôn khổ chương trình Liên bang “Cung cấp năng lượng cho các vùng lãnh thổ xa xôi ở Viễn Bắc Liên bang Nga” . Theo quy định, các hệ thống hybrid này được thiết kế để cung cấp nguồn điện đáng tin cậy cho người tiêu dùng tự lái đồng thời tiết kiệm nhiên liệu lỏng. Các nhà máy điện hybrid lớn nên hoạt động cho mạng lưới địa phương của các làng phía Bắc. Việc sử dụng hệ thống gió-diesel hiện đại, chú ý đến việc bảo trì định kỳ, có thể rất hiệu quả về mặt chi phí nếu có đủ tài nguyên gió trong khu vực lắp đặt tuabin gió. Hệ thống gió-năng lượng mặt trời Năng lượng điện có thể thu được bằng cách chuyển đổi bức xạ mặt trời bằng pin quang điện (PV). Mặc dù chi phí FB hiện nay khá cao nhưng việc sử dụng chúng kết hợp với tua-bin gió có thể có hiệu quả trong một số trường hợp. Vì có tiềm năng gió lớn vào mùa đông và vào mùa hè, vào những ngày trời quang, có thể đạt được hiệu quả tối đa khi sử dụng FB, nên sự kết hợp của các nguồn tài nguyên này hóa ra lại có lợi cho người tiêu dùng. Sử dụng tua-bin gió kết hợp với thủy điện siêu nhỏ Tua bin gió có thể được sử dụng kết hợp với các nhà máy thủy điện vi mô có bể chứa nước. Trong các hệ thống như vậy, khi có gió, tuabin gió sẽ cung cấp năng lượng cho phụ tải và năng lượng dư thừa được sử dụng để bơm nước từ hạ lưu lên thượng nguồn. Trong thời gian gió lặng, năng lượng được tạo ra bởi các nhà máy thủy điện vi mô. Những kế hoạch như vậy đặc biệt hiệu quả khi nguồn thủy điện còn nhỏ. Các thiết bị được kết nối vào lưới Tua bin gió nối lưới ngụ ý kết nối với bất kỳ mạng năng lượng hiện có nào cung cấp cho tua bin gió công suất tác dụng và công suất phản kháng để đảm bảo khởi động, vận hành và điều khiển tua bin gió. Điều này có nghĩa là điện do tuabin gió tạo ra sẽ truyền trực tiếp vào lưới điện. Tua bin gió bắt đầu tạo ra năng lượng ở một tốc độ gió nhất định - thường là khoảng 4 m/s đối với hầu hết các hệ thống lắp đặt hiện đại. Dòng kích thích được lấy từ mạng và sử dụng để đồng bộ hóa máy phát điện tua bin gió. Điều này có nghĩa là nếu lưới điện bị ngắt, tuabin gió không thể tạo ra năng lượng. Tua bin gió nối lưới được lắp đặt ở những khu vực có nguồn năng lượng gió tốt để sản xuất điện bán cho các công ty năng lượng. Một nhóm các tuabin như vậy tạo thành cái gọi là “trang trại gió”. Trang trại gió là một tổ hợp tua-bin gió, thường được lắp đặt thành hàng vuông góc với hướng gió thịnh hành. Khi phát triển một dự án như vậy, cần phải tính đến sự sẵn có của đường để tiếp cận các tổ máy, trạm biến áp và hệ thống giám sát và điều khiển. Thông thường, một mảnh đất được giao cho trang trại gió cũng được sử dụng cho các mục đích khác, chẳng hạn như nông nghiệp. Thông thường, các trang trại gió sử dụng tua-bin gió lớn có công suất từ 200 kW đến 1,5 MW trở lên. Trong trường hợp này, tổng công suất của một trang trại gió có thể lên tới hàng chục, hàng trăm megawatt. Ví dụ như ở bang California (Mỹ), các trang trại gió sản xuất đủ điện để đáp ứng nhu cầu năng lượng của một thành phố lớn như San Francisco trong một năm. Loại hệ thống này ngày càng trở nên phổ biến ở các nước châu Âu, nơi mà theo Nghị định thư Kyoto, mục tiêu giảm phát thải khí nhà kính đã được đặt ra. Các công ty hoặc cá nhân lắp đặt một hoặc nhiều tuabin gió lớn và kết nối chúng với lưới điện, bán điện cho các công ty năng lượng, thu được lợi nhuận lớn. Trong trường hợp năng lượng được sử dụng trực tiếp cho nhu cầu sản xuất, đồng thời năng lượng do tuabin gió tạo ra không đủ thì có thể lấy từ mạng lưới. Nếu tuabin gió cung cấp đầy đủ cho quá trình sản xuất lượng điện cần thiết nếu dư thừa thì năng lượng dư thừa sẽ được cung cấp cho mạng lưới. Kết nối tuabin gió với lưới điện Nếu muốn kết nối tuabin gió với mạng năng lượng tập trung, bạn cần tìm hiểu xem mạng có đủ năng lượng để nhận năng lượng từ tuabin gió hay không. Để làm điều này, bạn cần liên hệ với nhà cung cấp điện ở địa phương. Tùy theo công suất của lưới điện mà chọn công suất của tuabin gió. Thông thường, công suất tối đa của tuabin gió không được vượt quá 20% công suất hệ thống điện. Điều này là cần thiết để duy trì sự ổn định của hệ thống cũng như các thông số tần số và điện áp trong mạng lưới cấp điện. Chi phí kết nối tuabin gió với mạng lưới năng lượng Chi phí kết nối vào lưới điện phụ thuộc vào vị trí và công suất của nó. Rõ ràng, chi phí kết nối sẽ cao hơn nếu nguồn điện mạng không đủ, vì sẽ cần phải tăng công suất của mạng điện, điều này có thể không khả thi về mặt kỹ thuật. Trong trường hợp này, kết nối của tuabin gió với mạng sẽ bị từ chối. Các quy tắc kết nối với mạng điện khác nhau tùy theo quốc gia. Nhiều câu hỏi có thể được trả lời bằng cách liên hệ với công ty điện lực địa phương của bạn. Tác giả: Kargiev V.M., Martirosov S.N. và vân vân. Xem các bài viết khác razdela Nguồn năng lượng thay thế. Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này. Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất: Tiếng ồn giao thông làm chậm sự phát triển của gà con
06.05.2024 Loa không dây Samsung Music Frame HW-LS60D
06.05.2024 Một cách mới để kiểm soát và điều khiển tín hiệu quang
05.05.2024
Tin tức thú vị khác: ▪ Các đại dương đang lạnh đi nhanh chóng ▪ Tàu đệm từ với tốc độ lên tới 1000 km/h ▪ Laser chiến đấu thế hệ thứ ba ▪ Hơn 300 loại băng được xác định Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới
Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí: ▪ phần của trang Lịch sử công nghệ, công nghệ, đồ vật xung quanh chúng ta. Lựa chọn bài viết ▪ bài báo Bộ phận động cơ trên máy cắt. Vẽ, mô tả ▪ bài viết Tại sao bảy nốt nhạc? đáp án chi tiết ▪ bài viết Đoạn giới thiệu cho một chiếc mô tô với một sidecar. phương tiện cá nhân ▪ bài viết Lọc nguồn cho HDD. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện
Để lại bình luận của bạn về bài viết này: Tất cả các ngôn ngữ của trang này Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web www.diagram.com.ua |