✋Доброго времени суток, уважаемые коллеги!
📌О работе ветряных электростанций я сегодня хотел бы поговорить на конкретном примере, а именно на примере Кочубеевской ВЭС, которая является самой мощной на территории России.
📌Станция состоит из восьмидесяти четырех ветроустановок (ВЭУ), мощностью по 2,5 МВт каждая. Суммарная мощность ВЭС составляет 210 МВт.
📌Так как сердце каждой электростанции - это генерирующие оборудование, то с него и предлагаю начать подробный разбор.
📌Высота каждой ветроустановки от основания до гондолы составляет 100 метров, а это уже как 33-этажный дом. Длина каждой лопасти по 50 метров. Такие большие размеры позволяют улавливать потоки воздуха, которые на высоте гораздо ощутимее, нежели чем у поверхности земли.
📌Лопасти ветроустановки крепятся к ступице, в самой же ступице установлены шесть электродвигателей, по два на каждую лопасть, для вращения последних, что позволяет выбрать наиболее оптимальный угол атаки ветра для большего КПД.
📌Ступица через главный подшипник
передает вращение ротору генератора. Прямоприводный многополюсный синхронный генератор возбуждается с помощью постоянного магнита, который устанавливается на роторе. Напряжение на статоре составляет – около 1 кВ. Так как частота вращения ветроколеса, а соответственно ротора генератора не постоянная (зависит от скорости ветра), то и частота тока тоже не имеет постоянного значения. А как мы все помним, частота в энергосистеме должна быть – 50 Гц. Поэтому после генератора устанавливают выпрямитель, далее инвертор, который как раз и помогает стать нашей электроэнергии пригодной для потребления. Напряжение на выходе инвертора составляет - 0,69 кВ. Минимальная выработка электроэнергии начинается при скорости ветра 2-3 метра в секунду, а номинальная выработка при скорости ветра около 12 метров в секунду.📌Гондола ветроустановки, так же, как и лопасти, способна вращаться для подгонки изменения направления ветра. Для определения погодных условий на каждой установке имеется своя метеостанция.
📌Около каждой ветроустановки установлена трансформаторная подстанция. В ней находится маломощный трансформатор, который повышает напряжение, передаваемое от ВЭУ до 35 кВ. Для удобства передачи электроэнергии от ветроустановок до главной повышающей подстанции (ПС 35/330кВ), их собирают в группы объединяя последовательным подключением. Также в КТП приходит линия от предыдущей КТП ВЭУ и уходит на следующую ВЭУ, и так далее до главной подстанции.
📌И дальше все, как и на других станциях - электроэнергия передается на главную подстанцию, напряжение повышается до 330 кВ и мощность уходит в энергосистему.
✅Обучающие курсы от проекта Электроэнергетика ТВ: