Т. 326, № 8

Расчет производительности ветроэнергетической установки большой мощности по усовершенствованной методике

Актуальность работы обусловлена несовершенством существующих методик прогнозирования характеристик ветроэнергетических установок. Цель исследования: совершенствование существующей методики расчета производительности ветроэнергетической установки большой мощности, проведение параметрического анализа, сравнение полученных результатов с приведенными ранее другими авторами. Методы. В усовершенствованной методике расчета с помощью критерия Пирсона проводится проверка статистической гипотезы о распределении генеральной совокупности скоростей воздуха по закону Вейбулла-Гнеденко. Параметры распределения находятся путем численного решения трансцендентного уравнения с определением значений гамма-функции по интерполяционной формуле. Значения рабочей характеристики неполной гамма-функции определены численным интегрированием по формуле Уэддля. Методика автоматизирована на Турбо Паскале. Результаты. Представлены результаты расчета характеристик ветроэнергетической установки, полученных на основе усовершенствования участков методики, касающихся проверки с помощью критерия Пирсона статистической гипотезы о распределении генеральной совокупности скоростей воздуха по закону Вейбулла-Гнеденко, точного вычисления значений гамма-функции и неполной гамма-функции. Сравнение результатов расчета по предлагаемой методике с полученными другими авторами выявило существенные различия в значениях выборочной дисперсии и эмпирического критерия Пирсона. Проведен анализ влияния на производительность ветроэнергетических установок начальной и максимальной скорости ветра. Выводы. Функция Вейбулла-Гнеденко может быть использована для описания характеристик ветра в пунктах с умеренными и сильными ветрами. Варьирование скорости ветра в диапазоне возможных скоростей не влияет на среднее значение рабочей характеристики и производительности ветроэнергетических установок. Повышение максимальной скорости ветра приводит к значительному увеличению данных параметров. Усовершенствованная методика расчета производительности ветроэнергетических установок большой мощности может быть использована в проектных организациях и учебном процессе.

Ключевые слова:

электронный ресурс, труды учёных ТПУ, ветроэнергетические установки, скорость, ветер, стандартная высота, флюгеры, электрическая мощность, средняя производительность, рабочие характеристики, дисперсии, функция Вейбулла-Гнеденко, плотность воздуха, критерий Пирсона, гамма-функция,

Авторы:

Голдаев Сергей Васильевич

Радюк Карина Нуржановна

Скачать PDF