電力システムにおける風力タービンの働き。スキーム、説明

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電力システムにおける風力タービンの働き。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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風車の機械エネルギーは、ギアボックスと分割カップリングを介して、風力タービンカプセル内にある非同期発電機に伝達されます。 WPP の一部である複数の風力タービンからの直流は、標準周波数の交流に変換され、電力システムに供給されます。世界の風力発電業界は、電力システムの稼働時に風力タービンの周波数同期とグループ調整を行い、風速の変化に伴う衝撃中に周波数を維持する方法を考案してきました。

ABB 社は、非同期発電機の代わりに高電圧 DC 発電機 (最大 20 kV) を使用することを提案しました。この場合、ギアボックス、ソフトスタートシステム、変圧器が不要になり、それに応じてカプセル全体の寸法と重量が軽減されます。風力タービンからのエネルギーはケーブルによってステーションの共通コンバータに供給され、そこからネットワークに供給されます。

風速は一日の中でも変化し、季節やその他の変化もあります。これに伴い、風力発電所が発電する電力は、電力系統の負荷に占める割合の変動、急増、ディップが発生する。したがって、電流の周波数を維持するには、電力系統に予備容量を確保しておく必要があります。この問題を解決する最も簡単な方法は、揚水発電所を含む風力発電所と水力発電所の電力システムに協力することです。電力システムによる消費が最小限の時間帯に風力発電所によって生成される余剰エネルギーは、水を上部にあるプールに汲み上げることによって蓄積できます。地下タンクに圧縮空気を送り込んだり、水を電気分解して水素燃料を生成したりして利用できます。

ロシアでは、JSC「Tushino mashzavod」で風力発電所「Rainbow」の生産が開始された。ロシアの電力工学は、風力タービンの開発と製造における機械的および電気機械的問題を解決するのに十分な経験を持っています。確かに、最も重要な部品である大型の風力タービンブレードの製造経験はありません。特に、寒気が不凍海に隣接しているコラ半島の海岸で作業する場合、冬季に設置ローターが凍結するという懸念が提起されています。文献によると、デンマークとドイツ北部では、稼働中の風力タービンは冬でも凍結せず、グラスファイバーのブレードの振動が付着した氷の粒子を振り落としているようだ。しかし、風力タービンが停止すると、ローターの着氷によって故障が発生する可能性があります。

著者: ラベイシュ V.G.

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