ВЕТРОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СТАНЦИИ

ОБЛАСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВЕТРОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ УСТАНОВОК

При изложении вопросов механической структуры ветра и ветрового кадастра было показано, что энергия ветра меняется по величине не только в годовом разре­зе, но и в течение месяца, суток, часа, минуты. Между тем большинство потребителей требует бесперебойного круглосуточного электроснабжения при отклонении ча­стоты и напряжения в допустимых пределах. Естествен-- но, что снабжение электроэнергией не может быть по­ставлено в зависимость от наличия скоростей ветра и их величины.

Следовательно, при наличии таких провалов скоро­сти ветра, которые не могут быть восполнены за счет кинетической энергии, запасаемой во вращающихся инерционных массах самого ветроагрегата, на ветроэлек­трических станциях должны применяться устройства, по­зволяющие "восполнить недостаток энергии ветра, начи­ная с кратковременного, вызванного микропульсациями скорости ветра, и до длительного, обусловленного шти­лями. На ветроэлектростанциях малой мощности (до 10 кет) в качестве. таких устройств могут служить акку­муляторные батареи, для ветроэлектрических станций средней мощности (до 100 кет и несколько выше) могут быть использованы резервные тепловые и другого рода

*

Первичные двигатели, из которых в настоящее время применяются преимущественно дизельные. Для более мощньих ветроэлектрических станций резервом, воспол­няющим недостаток мощности, является та энергосисте­ма, параллельно с которой предполагается работа ве - троустановок.

Эксплуатируемые в настоящее время ветроэлектро- станции, а также те, которые перспективны в ближай­шем будущем, могут быть классифицированы следую­щим образом:

А) Ветроэлектрические зарядные уста­новки. Эти установки с агрегатами мощностью от не­скольких сот ватт до 2—3 кет могут быть использованы для зарядки аккумуляторных батарей на радиоузлах, а также для освещения небольших сельскохозяйствен­ных и других объектов.

Б) Ветроэлектрические станции малой мощности (обычно одноагрегатные). Мощность агре­гата не превышает нескольких десятков киловатт. Они предназначаются для энергоснабжения объектов, имею­щих небольшую производственную нагрузку, как, на­пример, животноводческие фермы.

Ветроэлектрические станции малой мощности могут иметь генераторы как постоянного (до 10 кет), так и переменного тока. Ветроустановки указанной мощности могут быть применены также для комплексного исполь­зования, при котором механическая нагрузка присоеди­няется непосредственно к валу отбора мощности ветро­двигателя, а освещение обеспечивается за счет аккуму­ляторных батарей, заряжаемых от генератора, приводи­мого тем же ветродвигателем.

На ветроэлектростанции малой мощности предусмат­ривается резервный тепловой агрегат большей частью равной с ветроагрегатом мощности, который включается через электрическое или механическое соединение на па­раллельную работу с ветровым агрегатом в случае, если потребитель перестает получать от ветроагрегата элек­троэнергию требуемого количества и качества.

В) Ветроэлектрические станции сред­ней мощности (100—200 кет). Станции предназна­чаются для объектов с крупными производственными потребителями, какими, например, являются совхозы, ремонтно-технические станции, ремонтные мастерские, районные мельницы и т. д. На станции должен нахо­диться тепловой агрегат, работающий параллельно с вег - роагрегатом. Создание ветроэлектростанций такой мощ­ности может идти по пути строительства одноагрегатных станций с одним ветродвигателем, имеющим сравнитель­но большой диаметр (ветроколеса, или ВЭС с несколь­кими ветродвигателями со сравнительно небольшими диаметрами ветроколес.

,г) Ветроэлектрические станции боль­шой мощности. Такие станции при единичной мощ­ности агрегатов в несколько сотен и даже тысяч кило­ватт предназначаются для работы совместно с сельски­ми тепловыми и гидроэлектрическими станциями, а так­же для подключения к сетям мощных энергетических систем.

Проектируя ветроэлектрическую станцию, ее следует устанавливать в местностях с достаточными и постоян­ным, и скоростями ветра. Число часов использования установленной мощности на ВЭС должно быть, не ниже 2 500—3 ООО кет ■ чіквт и при более благоприятных усло­виях до 4 000. В этих случаях стоимость 1 квтч, выра­батываемого ветроустановкой, как правило, оказывается ниже стоимости 1 квт ч электроэнергии тепловых элек­трических станций средней мощности. На рис. 1-23 по­казано влияние среднегодовой скорости ветра на вели­чину удельной выработки электроэнергии для двух зна-

^ений расчетной скорости ветра, предполагая величину расчетной мощности ветродвигателя в обоих случаях одинаковой. Кривые получены Е. Гольдингом (Велико­британия) по данным обследования большого количе­ства местностей с различными среднегодовыми скоро­стями ветра.