Ветровая и солнечная энергия, как представители возобновляемой энергетики, обладают множеством преимуществ: они являются постоянным источником энергии, не производят парниковых газов, не усугубляют изменение климата, могут снизить зависимость населения от традиционных источников энергии и т. д. С ростом числа ветровых электростанций разработка новых ветровых турбин и усилия по снижению себестоимости ветрогенерации являются важными аспектами развития ветроэнергетики. Среди многочисленных мер по снижению себестоимости важным является техническое повышение годовой вырабатываемой мощности ветровых турбин.
Принцип технологии ветроэнергетики
Принцип работы ветрогенератора заключается в использовании ветра для вращения лопастей вентилятора и вращения ветрового колеса под действием ветра, а также в преобразовании энергии ветра в кинетическую энергию, которая, в свою очередь, приводит в действие генератор, вырабатывающий электроэнергию.
Процесс генерации энергии ветра аналогичен процессу генерации тепловой и гидроэнергии, поскольку для привода генератора используется другая энергия. Физический принцип работы генератора основан на законе электромагнитной индукции, который мы изучали в начальной школе: когда проводник совершает движение, пересекая линии магнитной индукции в магнитном поле,
Проводник будет вырабатывать ток. В ветроэнергетике движущей силой проводника является кинетическая энергия, генерируемая ветром, обдувающим лопасти. В тепловой энергетике это сжигание угля для превращения воды в водяной пар, который затем приводит в движение двигатель для выработки электроэнергии. В гидроэнергетике это кинетическая энергия потока воды, которая заставляет двигатель вырабатывать электроэнергию.
Преимущества ветроэнергетики
Преимущества ветроэнергетики очевидны. Прежде всего, энергия ветра, в отличие от традиционной, является возобновляемым, неисчерпаемым источником энергии, что способствует решению проблемы дефицита электроэнергии и считается основным новым источником энергии в XXI веке.
- Ветроэнергетика не загрязняет окружающую среду и не выделяет углекислый газ и другие вредные газы в процессе использования, поэтому это чистая энергия, которая очень безопасна для окружающей среды.
- Масштаб установки ветрогенерации гибок, ее можно строить на мелководье или на пляжах, не занимая при этом большие площади пахотных земель.
- На строительство ветряной турбины требуется мало времени, и ее можно быстро ввести в эксплуатацию в короткие сроки, даже если это одно устройство.
- Ветроэнергетика полезна для смягчения последствий других экстремальных погодных явлений. Наличие ветроэнергетического оборудования способствует ослаблению местного воздействия ветра, тем самым уменьшая негативное воздействие сильных ветров, песчаных и других погодных явлений, а также снижая вероятность возникновения пыльных бурь.
В сухом северо-западном регионе ветряные электростанции играют важную роль в усилении юго-восточного ветра, который может продвигать вперед теплые и влажные воздушные потоки, тем самым увеличивая количество осадков в этом районе и смягчая проблему засухи.
- Ветроэнергетика очень стабильна и имеет низкую вероятность выхода из строя. Даже в случае поломки процесс ремонта относительно прост.
Улучшение производительности ветряных турбин
Производительность ветряной турбины является основой выходной производительности всей ветряной электростанции, а повышение производительности ветряной турбины по выработке электроэнергии является основным средством повышения её мощности. Важным показателем производительности ветряной турбины является её кривая мощности. Суть кривой мощности ветряной турбины заключается в эффективности использования энергии ветра, то есть в том, сколько энергии ветра может быть преобразовано ветряной турбиной в электроэнергию. С точки зрения отдельного агрегата, производительность фактически включает в себя время безотказной работы агрегата.
Оптимизация размещения
Для новых ветроэлектростанций выбор площадки напрямую определяет её будущие выходные характеристики. Предыдущий выбор макроплощадки, выбор местоположения оборудования, выбор агрегатов, влияние хвостового течения, влияние природных факторов и другие факторы приводят к неудовлетворительной выработке электроэнергии. Поэтому выбор площадки для ветроэлектростанции должен быть тщательно продуманным, с многократными осмотрами площадки, сбором соответствующих данных и анализом, а также выбором оптимального участка.
Ветровые ресурсы
1.Улучшить состояние ветровых ресурсов отдельных объектов
Переместить объекты с плохими ветровыми ресурсами в места с хорошими ветровыми ресурсами; поднять башню или уменьшить неровность местности вблизи места установки
2.Улучшить ситуацию с ветровыми ресурсами во всем регионе.
За счет рационального распределения ветровых ресурсов по всему полю можно снизить влияние обратного потока между блоками и пожертвовать мощностью отдельных блоков, чтобы оптимизировать производительность выработки электроэнергии на всем поле.
Зона очистки воздуха
1. Более длинная пластинка (удлинение корня пластинки или кончика листа)
2.Маленькое лезвие для длинного лезвия
Плотность воздуха
Оптимизация регулирования Kopt на основе отслеживания плотности воздуха
Коэффициент преобразования энергии ветра
1. Восстановление или улучшение аэродинамических характеристик лопаток
Очистка лезвий от загрязнений; ремонт лезвий; калибровка лезвий на ноль; добавление вихревого генератора
2.Оптимизировать стратегию управления для отслеживания оптимального Cp.
1) Динамическое оптимальное управление шагом (оптимизировано от традиционного режима проверки таблицы до режима ПИД-регулирования)
2) Динамическое оптимальное управление шагом; двухрежимное управление (для повышения эффективности работы установок с двойным питанием в фазе низкой скорости ветра)
3) Оптимизация рыскания (повышение точности выравнивания по ветру за счет коррекции отклонения лазера)
4) Оптимизация скорости ветра при включении и выключении (калибровка анемометра)
Эффективность работы крупных компонентов
1) (редукторы, генераторы, преобразователи и т. д.)
2) Оптимизировать недостатки конструкции сопутствующих компонентов: такие как низкая мощность радиатора, слишком малый порог тока реле и т. д.
3) Восстановить и повысить точность некоторых датчиков и компонентов: таких как точность датчика скорости, преобразование клапана регулирования температуры и т. д.
(4) В соответствии со специфическими условиями работы ветряной электростанции, например, если весной трепещущая ива легко блокирует радиатор, а зимняя температура слишком низкая, чтобы повлиять на смазку и т. д., можно разработать соответствующую стратегию оптимизации для обеспечения нормальной и здоровой работы соответствующих компонентов.
Перспектива управления
- Оптимизация стратегии технического обслуживания: проанализировать данные по скорости ветра и ограничению мощности за прошлые годы, обоснованно составить годовой план технического обслуживания и технического реформирования, организовать зоны без ограничения мощности в период слабого ветра и организовать зоны с ограничением мощности в месяцы с серьезным ограничением мощности.
- Оптимизация управления запасными частями: ведение статистики запасных частей, анализ использования, точное определение спроса на распространенные запасные части и разумное осуществление резервирования.
- Оптимизация управления графиком нагрузки: активно взаимодействовать с диспетчером, в соответствии с инструкциями по диспетчеризации нагрузки сети, в соответствии с характеристиками оборудования ветроэлектростанции, определять количество операций по ветряным турбинам и нагрузку поставки ветроэлектростанции для достижения цели увеличения и захвата мощности.
- Оптимизация управления электроснабжением на местах: интеграция различных типов информации о работе системы в сочетании с характеристиками режима работы электрооборудования, ориентированная на годовые, квартальные и ежемесячные различные условия работы, оптимизация работы электрооборудования, постоянное повышение эффективности передачи электроэнергии, снижение тарифа на электроэнергию на местах.
- Обмен технологиями и их передача: ветряные электростанции, как правило, располагаются в отдаленных районах, мобильность персонала обеспечивает обмен и передачу профессиональных технологий, гарантирует уровень эксплуатации и обслуживания.
Фактически, в условиях реальной угрозы изменения климата, а также на фоне набирающей силу во всем мире «волны сокращения выбросов углерода», энергетическая структура, основанная на ископаемом топливе, постепенно трансформируется в энергетическую структуру, основанную на энергии ветра, солнца и других возобновляемых источниках энергии, а также на использовании электроэнергии в качестве важнейшего энергоносителя для поддержки экономического производства и общественной жизни.
Строительство энергосистем с высокой долей возобновляемых источников энергии становится все более распространенной глобальной тенденцией, являющейся важным способом достижения углеродной нейтральности.
Boland Renewable Energy Co.,LTD Как интегрированная новая энергетическая компания, предоставляющая вам высококачественные интегрированные решения в области ветроэнергетики, солнечной энергетики и систем хранения энергии. Boland теперь является дочерней компанией CRRC и отвечает за зарубежное расширение бизнеса CRRC в области ветроэнергетики и солнечной энергетики. У нас относительно полная внутренняя цепочка поставок, сервисная сеть и превосходное качество продукции и технологий.
Boland Обеспечить EPC электростанции, инвестиции и приобретение электростанции.
Пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам, если вам нужна техническая поддержка. Приветствуем наше сотрудничество!
Моя электронная почта: marketing@boland-hydroturbine.com
Вашингтон: +8613923745989
