Krzywa mocy turbin wiatrowych

 

Krzywa mocy składa się z prędkości wiatrud jako zmienna niezależna (X), tMoc czynna działa jako zmienna zależna (Y) w celu ustalenia układu współrzędnych.Wykres rozrzutu prędkości wiatru i mocy czynnej jest dopasowywany do odpowiedniej krzywej, a na koniec uzyskuje się krzywą, która może odzwierciedlać zależność między prędkością wiatru a mocą czynną.W energetyce wiatrowej gęstość powietrza 1,225 kg/m3 jest uważana za standardową gęstość powietrza, więc krzywa mocy przy standardowej gęstości powietrza nazywana jest standardową krzywą mocy turbiny wiatrowejes.

 

Zgodnie z krzywą mocy można obliczyć współczynnik wykorzystania energii wiatru przez turbinę wiatrową przy różnych zakresach prędkości wiatru.Współczynnik wykorzystania energii wiatru odnosi się do stosunku energii pochłoniętej przez łopatę do energii wiatru przepływającej przez całą płaszczyznę łopaty, ogólnie wyrażany w Cp, który jest procentem energii pochłoniętej przez turbinę wiatrową z wiatru.Zgodnie z teorią Baeza maksymalny współczynnik wykorzystania energii wiatrowej przez turbiny wiatrowe wynosi 0,593.Dlatego też, gdy obliczony współczynnik wykorzystania energii wiatru jest większy niż granica Batesa, krzywą mocy można uznać za fałszywą.

 

Ze względu na złożone środowisko pola przepływu w farmie wiatrowej, środowisko wiatrowe jest inne w każdym punkcie, więc zmierzona krzywa mocy każdej turbiny wiatrowej w ukończonej farmie wiatrowej powinna być inna, więc odpowiednia strategia sterowania jest również inna.Jednak na etapie studium wykonalności lub wyboru mikrolokalizacji inżynier ds. zasobów energii wiatrowej z instytutu projektowego lub producent lub właściciel turbiny wiatrowej może polegać jedynie na warunku wejściowym, jakim jest teoretyczna krzywa mocy lub zmierzona krzywa mocy dostarczona przez producenta.Dlatego w przypadku złożonych obiektów możliwe jest uzyskanie innych wyników niż po wybudowaniu farmy wiatrowej.

 

Przyjmując pełne godziny jako kryterium oceny, prawdopodobne jest, że pełne godziny w terenie są zbliżone do wcześniej obliczonych wartości, ale wartości pojedynczego punktu znacznie się różnią.Główną przyczyną takiego wyniku jest duże odchylenie w ocenie zasobów wiatru dla lokalnie złożonej rzeźby terenu obiektu.Jednak z punktu widzenia krzywej mocy, krzywa mocy roboczej każdego punktu w tym obszarze pola jest zupełnie inna.Jeśli krzywa mocy zostanie obliczona zgodnie z tym polem, może być podobna do teoretycznej krzywej mocy stosowanej w poprzednim okresie.

Jednocześnie krzywa mocy nie jest pojedynczą zmienną zmieniającą się wraz z prędkością wiatru, a występowanie różnych części turbiny wiatrowej musi powodować wahania krzywej mocy.Teoretyczna krzywa mocy i zmierzona krzywa mocy będą starały się wyeliminować wpływ innych warunków turbiny wiatrowej, ale krzywa mocy podczas pracy nie może ignorować fluktuacji krzywej mocy.

 

Jeżeli zmierzona krzywa mocy, standardowa (teoretyczna) krzywa mocy oraz warunki powstawania i zastosowania krzywej mocy generowanej przez pracę bloku zostaną ze sobą pomylone, to z pewnością spowoduje zamęt w myśleniu, straci rolę krzywej mocy, a jednocześnie powstaną niepotrzebne spory i sprzeczności.