Приводятся результаты экспериментальных исследований моделей роторов вертикально-осевых ветроэнергетических установок с бипрофильными лопастями, состоящими из двух элементов с крыловым незамкнутым и полным крыловым профилями соответственно. Анализируется влияние формы и взаимного расположения элементов на коэффициент тянущей силы.

Рассмотрен вопрос о возможном влиянии производственной отделки поверхности подвижных элементов ротора ортогональной ветроэнергетической установки на ее аэродинамические характеристики. Приведен пример расчета допустимой отделки поверхности для ветроустановок мощностью 10 кВт.

Розроблено математичну модель вітроенергетичної установки, за допомогою якої вибрано раціональний режим підключення асинхронного генератора до мережі за умов обмеження пускового струму на заданому рівні.

Індекс рубрикатора НБУВ: З626-047

Рубрики:

Вітродвигуни

Шифр НБУВ: Ж29109 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Предложена методика осуществления проектных расчетов, позволяющих путем последовательных приближений определить оптимальные параметры горизонтально-осевого ветродвигателя, исходя из условий максимальной годовой выработки энергии при заданной номинальной мощности и известных характеристиках ветрового потока на месте установки ветродвигателя. Получены приближенные соотношения, позволяющие приспособить расчетную процедуру к условиям автоматизированного проектирования.

Рассмотрена задача обтекания однородным закрученным потоком идеальной несжимаемой жидкости осесимметричного тела, которое практически не отличается от сферы. Полученное решение может быть использовано как одно из приближений для расчета обтекания ступицы ветроколеса ветродвигателя с горизонтальной осью.

Рассмотрены ветронасосная установка, в которой в качестве ветродвигателя используется флаттерный ветродвигатель с вертикальной крыловой лопастью, математическая модель, построенная для исследования динамики установки. Определены закон движения крыловой лопасти при подключенной нагрузке и основные характеристики ветронасосной установки.

Изложены вопросы конструирования и расчёта современных ветроэнергетических установок (ВЭУ): принципиальные схемы, аэродинамические расчёты, прочностные расчёты, описание конструкций. Значительное внимание уделено расчёту решёток профилей и совместной работе ВЭУ с сетью.

Рассмотрены возможности построения ветроэнергенических установок в условиях переменной скорости вращения турбины. Предложен преобразователь с регулированием активной и реактивной мощностей.

Construction of wind power station options are examined in the conditions of variable turbineof rotation. A transformer is offered, with adjusting of active and reactive powers.

Для вітрогенераторних установок малої потужності, що виконуються без систем механічної стабілізації швидкості та працюють безпосередньо на мережу, запропоновано систему керування, що дозволяє підвищити ефективність їх роботи. Розроблено та виготовлено стабілізатор напруги для вітрогенераторної установки, що дозволяє використовувати її в широкому діапазоні зміни швидкостей вітру.

Для ветрогенераторных установок малой мощности, которые выполняются без систем механической стабилизации скорости и работают непосредственно на сеть, предложена система управления, позволяющая повысить эффективность их работы. Разработан и изготовлен стабилизатор напряжения для ветрогенераторной установки, который позволяет использовать ее в широком диапазоне изменения скоростей ветра.

For wind generating machines of low power which are carried out without systems of mechanical stabilization of speed and work directly on a network, the control system is offered, allowing to increase efficiency of their work. The voltage stabilizer for the wind generating machine which allows to use it in a wide range of change of speeds of a wind is developed and made.

Рассмотрена следящая система, обеспечивающая оптимальную и безаварийную работу ветроэлектроэнергетической установки (ВЭУ), работающей параллельно с сетью. Для повышения надежности основные элементы системы дублированы, а питание осуществляется от аккумуляторной батареи.

The tracker system providing optimum and accident-free work of the wind power station setting, working parallell with a network, is examined. The basic elements of the system are duplicated for the increase of reliability, and the supply is carried out from a storage battery.

Рассмотрены вопросы стабилизации мощности ветрового генератора, работающего в условиях переменной скорости ветра. Для стабилизации выходной мощности ветрогенератора предложено применение системы векторного регулирования момента асинхронной машины. Такой подход позволяет использовать кинетическую энергию ветроколеса для сглаживания колебаний мощности ветрового потока.

The questions of stabilization of wind generator power at variable wind velocity are described. Using of vector control system of asynchronous machine's moment is offered for stabilization of wind generator output power. Such an access allows to use kinetic energy of wind turbine for graduation of blast power variation.

Описано методику оптимізації стохастичної системи для вітроустановок з урахуванням збурень вітропотоку. Математична модель вітропотоку базується на припущенні про стаціонарність процесу. Використання методики дозволяє здійснити оптимізацію параметрів САК для електромеханічних систем вітроенергетики.

In the article described the method of optimization of the stochastic automatic control system of windmills taking into account indignations of wind. The mathematical model of wind is based on supposition about the stationary of process. The use of the resulted method allows optimization of parameters of automatic control system for the electro mechanics systems of wind branch.

Розкрито основи загальної гідравліки, питання теорії рівноваги та руху рідини, методи гідравлічного розрахунку напірних і безнапірних трубопроводів. Розглянуто принципи дії насосних і вентиляційних установок, об'ємних гідромашин. Описано методи розрахунку гідравлічних і пневматичних приводів і способи вибору приладів, що входять до них. Увагу приділено комплексній гідрофікації сільськогосподарської техніки, сільськогоспосодарському водопостачанню, гідромеліорації, гідро- та вітроенергетичним установкам.

Раскрыты основы общей гидравлики, вопросы теории равновесия и движения жидкости, методы гидравлического расчета напорных и безнапорных трубопроводов. Рассмотрены принципы действия насосных и вентиляционных установок, объемных гидромашин. Описаны методы расчета гидравлических и пневматических приводов и способы выбора входящих в них приборов. Уделено внимание комплексной гидрофикации сельскохозяйственной техники, сельскохозяйственному водоснабжению, гидромелиорации, гидро- и ветроэнергетическим установкам.

Розглянуто питання регулювання потужності вітрового генератора за допомогою механізму повороту лопати. Показано нелінійні властивості об'єкта регулювання, розроблено принципи створення адаптивного цифрового регулятора, здатного враховувати нелінійні особливості об'єкта регулювання. Наведено змодельовані графіки поведінки потужності вітрогенератора за змінної швидкості вітру.

Рассмотрены вопросы регулирования мощности ветрового генератора посредством механизма поворота лопасти. Показаны нелинейные особенности объекта регулирования, разработаны принципы создания адаптивного цифрового регулятора, который способен учитывать нелинейные особенности объекта регулирования. Приведены смоделированные графики поведения мощности ветрогенератора при переменной скорости ветра.

The questions of regulation of wind generator power are described. The nonlinear properties of regulation object are demonstrated, the principles of creation of self-adapting digital regulator, which is able to account nonlinear properties of regulation object, are developed. Simulated graphs of wind generator power action are demonstrated at variable wind velocity.

Выявлены источники инфразвука в ветроэнергетике, вредно влияющие на экологическую обстановку в зоне расположения ветроэлектрических станций. Характер общего шума ветроэнергетической установки (ВЭУ) определяется излучением звука отдельных ее узлов и шумами набегающего ветрового потока. Предложены новые методики расчета характеристик акустических полей, генерируемых узлами ВЭУ на инфразвуковых частотах.

Виявлено джерела інфразвуку в вітроенергетиці, які шкідливо впливають на екологічний стан у зоні розповсюдження вітроелектричних станцій. Характер загального шума вітроенергетичної установки (ВЕУ) визначається випромінюванням звуку окремих її вузлів та шумами вітрового потоку, що набігає. Запропоновано нові методики розрахунку характеристик акустичних полів, що генеруються окремими вузлами ВЕУ на інфразвукових частотах.

The infrasound souses in the windenergy harmful for the environment in the zone of wind power stations location are determined. The character of general noise of the wind-electric set (WES) is defined by the sound of its isolated components and by the noise of the wind flow. New methods of calculation for the acoustic field characteristics generated by WES components in the infrasonic frequencies are proposed.

Запропоновано методику оцінки ефективності вітроенергетичних установок різного типу за умов України. Визначено умови максимального виробітку електроенергії вітроенергетичними установками різного типу. Встановлено найбільші перспективні конструкції вітроенергетичних установок для зон України, що мають несталу швидкість вітру.

Розроблено еквівалентну електричну схему заміщення вітроелектричних установок (ВЕУ) з асинхронними генераторами з короткозамкненою обмоткою ротора в складі вітроелектростанції (ВЕС). Виконано розрахункові дослідження генерованої активної та реактивної потужностей ВЕС в електросистемі. З'ясовано, що схемо-технічне рішення серійних ВЕУ з двоступеневою комутацією конденсаторних батарей не забезпечує повної компенсації генерованої реактивної потужності в діапазоні зміни робочих швидкостей вітру. Визначено номінальну потужність компенсатора реактивної потужності ВЕС для різної кількості ВЕУ в складі станції.

Розглянуто сукупність енергопотоків у векторному просторі з метою визначення альтернативних рішень в системі джерело - споживач.

Для расчета и анализа прочности соединения лонжерона и фланца лопастей ветроэнергетических установок применен эффективный численно-аналитический метод, основанный на сочетании метода конечных элементов и тригонометрических разложений неизвестных функций перемещений и нагрузок в ряды Фурье по окружной координате. Разработана расчетная схема соединения лонжерон-фланец, состоящего из разных материалов (пластика и металла). Действующая нагрузка представлена осевым растягивающим усилием и изгибающим моментом. Исследовано напряженно-деформированное состояние различных моделей конструкций: без зазора и с зазором по участкам с учетом их контакта. По результатам расчетов проанализировано влияние зазора по границе соединения на величину осевого смещения между пластиком и фланцем и проведено сравнение с результатами замеров при натурных испытаниях.