منحنی قدرت توربین های بادی

 

منحنی قدرت از سرعت باد تشکیل شده استd به عنوان یک متغیر مستقل (X)، tتوان فعال به عنوان متغیر وابسته (Y) برای ایجاد سیستم مختصات عمل می کند.نمودار پراکندگی سرعت باد و توان اکتیو با یک منحنی برازش برازش می شود و در نهایت منحنی که می تواند رابطه بین سرعت باد و توان اکتیو را منعکس کند به دست می آید.در صنعت برق بادی، چگالی هوای 1.225 کیلوگرم بر متر مکعب به عنوان چگالی استاندارد هوا در نظر گرفته می شود، بنابراین منحنی توان تحت چگالی هوای استاندارد، منحنی توان استاندارد توربین بادی نامیده می شود.es

 

با توجه به منحنی توان، ضریب استفاده از انرژی باد توربین بادی در محدوده‌های مختلف سرعت باد قابل محاسبه است.ضریب استفاده از انرژی باد به نسبت انرژی جذب شده توسط پره به انرژی باد جریان یافته در کل صفحه پره اشاره دارد که به طور کلی بر حسب Cp بیان می شود که درصدی از انرژی جذب شده توسط توربین بادی از باد است.بر اساس نظریه بائز، حداکثر ضریب استفاده از انرژی باد توربین های بادی 0.593 است.بنابراین، زمانی که ضریب استفاده از انرژی باد محاسبه شده از حد بیتس بیشتر باشد، منحنی توان را می توان نادرست قضاوت کرد.

 

با توجه به محیط میدان جریان پیچیده در مزرعه بادی، محیط باد در هر نقطه متفاوت است، بنابراین منحنی قدرت اندازه گیری شده هر توربین بادی در مزرعه بادی تکمیل شده باید متفاوت باشد، بنابراین استراتژی کنترل مربوطه نیز متفاوت است.با این حال، در مرحله مطالعه امکان‌سنجی یا انتخاب ریز مکان، مهندس منبع انرژی بادی موسسه طراحی یا سازنده یا مالک توربین بادی تنها می‌تواند به شرط ورودی یک منحنی توان نظری یا منحنی توان اندازه‌گیری شده توسط سازنده تکیه کند.بنابراین، در مورد سایت های پیچیده، می توان نتایج متفاوتی نسبت به پس از ساخت نیروگاه بادی به دست آورد.

 

با در نظر گرفتن ساعات کامل به عنوان معیار ارزیابی، احتمالاً ساعات کامل در این زمینه مشابه مقادیر محاسبه شده قبلی است، اما مقادیر تک امتیاز بسیار متفاوت است.دلیل اصلی این نتیجه انحراف زیاد در ارزیابی منابع بادی برای زمین پیچیده محلی سایت است.اما از منظر منحنی توان، منحنی توان عملیاتی هر نقطه در این ناحیه میدان کاملاً متفاوت است.اگر یک منحنی توان با توجه به این فیلد محاسبه شود، ممکن است مشابه منحنی توان نظری استفاده شده در دوره قبل باشد.

در عین حال، منحنی توان یک متغیر واحد نیست که با سرعت باد تغییر کند و وقوع بخش‌های مختلف توربین بادی ناگزیر به ایجاد نوساناتی در منحنی توان می‌شود.منحنی توان نظری و منحنی توان اندازه‌گیری شده سعی می‌کند تاثیر سایر شرایط توربین بادی را از بین ببرد، اما منحنی قدرت در حین کار نمی‌تواند نوسانات منحنی قدرت را نادیده بگیرد.

 

اگر منحنی توان اندازه گیری شده، منحنی توان استاندارد (تئوری) و شرایط شکل گیری و استفاده از منحنی توان تولید شده توسط واحد با یکدیگر اشتباه گرفته شود، مسلماً باعث سردرگمی در تفکر می شود، نقش را از دست می دهد. منحنی قدرت و در عین حال اختلافات و تضادهای غیرضروری به وجود خواهد آمد.