Rüzgar Türbinlerinin Güç Eğrisi

 

Güç eğrisi rüzgar hızından oluşurbağımsız değişken olarak d (X), tAktif güç, koordinat sistemini oluşturmak için bağımlı değişken (Y) görevi görür.Rüzgar hızı ve aktif gücün dağılım grafiği uygun bir eğri ile donatılır ve son olarak rüzgar hızı ile aktif güç arasındaki ilişkiyi yansıtabilen bir eğri elde edilir. Rüzgar enerjisi endüstrisinde 1.225kg/m3 hava yoğunluğu standart hava yoğunluğu olarak kabul edilir, dolayısıyla standart hava yoğunluğunun altındaki güç eğrisine rüzgar türbininin standart güç eğrisi denir.es.

 

Güç eğrisine göre rüzgar türbininin farklı rüzgar hızı aralıklarında rüzgar enerjisi kullanım katsayısı hesaplanabilmektedir. Rüzgar enerjisi kullanım katsayısı, kanat tarafından emilen enerjinin tüm kanat düzlemi boyunca akan rüzgar enerjisine oranını ifade eder ve genel olarak rüzgar türbini tarafından rüzgardan emilen enerjinin bir yüzdesi olan Cp cinsinden ifade edilir. Baez'in teorisine göre rüzgar türbinlerinin maksimum rüzgar enerjisi kullanım katsayısı 0,593'tür. Bu nedenle hesaplanan rüzgar enerjisi kullanım katsayısı Bates limitinden büyük olduğunda güç eğrisinin yanlış olduğu değerlendirilebilir.

 

Rüzgar santralindeki karmaşık akış alanı ortamından dolayı rüzgar ortamı her noktada farklıdır, dolayısıyla tamamlanmış rüzgar santralindeki her rüzgar türbininin ölçülen güç eğrisi farklı olmalıdır, dolayısıyla ilgili kontrol stratejisi de farklıdır. Bununla birlikte, fizibilite çalışması veya mikro saha seçimi aşamasında, tasarım enstitüsünün veya rüzgar türbini üreticisinin veya sahibinin rüzgar enerjisi kaynak mühendisi, yalnızca teorik bir güç eğrisi veya üretici tarafından sağlanan ölçülen bir güç eğrisi olan girdi koşuluna güvenebilir. Bu nedenle karmaşık sahalarda rüzgar santrali inşa edildikten sonra elde edilecek sonuçlardan farklı sonuçlar elde etmek mümkündür.

 

Tam saatleri değerlendirme kriteri olarak aldığımızda, sahada tam saatlerin daha önce hesaplanan değerlere benzer olması muhtemeldir ancak tek noktanın değerleri büyük farklılıklar göstermektedir. Bu sonucun ana nedeni, sahanın yerel olarak karmaşık arazisi için rüzgar kaynaklarının değerlendirilmesindeki büyük sapmadır. Ancak güç eğrisi açısından bakıldığında bu alandaki her noktanın çalışma gücü eğrisi oldukça farklıdır. Bu alana göre bir güç eğrisi hesaplanırsa önceki dönemde kullanılan teorik güç eğrisine benzer olabilir.

Aynı zamanda güç eğrisi rüzgar hızıyla değişen tek bir değişken değildir ve rüzgar türbininin çeşitli kısımlarında meydana gelmesi güç eğrisinde dalgalanmalara neden olacaktır. Teorik güç eğrisi ve ölçülen güç eğrisi, rüzgar türbininin diğer koşullarının etkisini ortadan kaldırmaya çalışacaktır ancak çalışma sırasındaki güç eğrisi, güç eğrisindeki dalgalanmayı göz ardı edemez.

 

Ölçülen güç eğrisi, standart (teorik) güç eğrisi ve ünitenin çalışması sonucu oluşan güç eğrisinin oluşum koşulları ve kullanım alanları birbiriyle karıştırılırsa, düşüncede karışıklığa yol açması, cihazın rolünü kaybetmesi kaçınılmazdır. güç eğrisi ve aynı zamanda gereksiz anlaşmazlıklar ve çelişkiler ortaya çıkacaktır.