Исследование эксплуатационных режимов работы ветропарк Куликово

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 09 Сентября 2011 в 02:29, дипломная работа

Описание работы

Объектом исследования является ветропарк в пос. Куликово.
Цель работы – исследование эксплуатационных режимов ветропарка.
В процессе работы проводилось исследование эксплуатационных режимов работы. Полученные данные сравнивались с международными нормами, регламентирующими работу ветроустановок в составе парка и парка в составе сети.
В результате исследования выявлено, что ветроустановки эксплуатируются в соответствии с нормами и исследованные показатели находятся в рамках, установленных стандартами. Однако эксплуатационные режимы были оценены не по всем известным показателям, вследствие того, что для определения этих показателей требуется дорогостоящее оборудование, в настоящий момент отсутствующее на обслуживающем ветропарк предприятии.

Содержание работы

Введение_______________________________________________________________

1 Развитие ветроэнергетики Калининградской области________________________

2 Описание объекта______________________________________________________

2.1 Описание ветровой турбины Vestas 27-225__________________________

2.2 Описание ветропарка____________________________________________

3 Построение ветропарка_________________________________________________

3.1 Определение идеального коэффициента использования_______________

3.2 Сравнение коэффициентов использования ветроустановок пос. Куликово с другими ВЭУ__________________________________________________________

3.3 Определение выработки электроэнергии, используя распределение Райлеха________________________________________________________________

4 Работа ветропарка в составе сети_________________________________________

4.1 Основные показатели, определяющие работу ветропарка______________

4.2 Анализ работы ветропарка________________________________________

4.2.1 Выработка электроэнергии_________________________________

4.2.2 Удельная выработка электроэнергии на единицу площади отметаемой поверхности__________________________________________________

4.2.3 Поддержание уровня напряжения на ВЭУ____________________

4.2.4 Доза фликкера___________________________________________

4.2.5 Аварийность_____________________________________________

4.3 Дополнительные показатели, определяющие работу ветропарка________

4.3.1 Разрешённая эмиссия гармоник тока_________________________

4.3.2 Влияние на линии телекоммуникации_______________________

4.3.3 Увеличение тока короткого замыкания при присоединении ветроустановки к сети____________________________________________________

5 Безопасность жизнедеятельности_________________________________________

5.1 Расчёт заземляющего устройства__________________________________

5.2 Расчёт грозозащиты_____________________________________________

5.3 Организационно-технические мероприятия при работе в электроустановках_______________________________________________________

5.4 Осмотр турбины_________________________________________________

5.5 Меры безопасности, предусмотренные на ВЭС_______________________

6 Технико-экономические показатели проекта________________________________

6.1 Методика расчёта________________________________________________

7 Оценка экологичности проекта___________________________________________

7.1 Общая экологическая обстановка__________________________________

7.2 Загрязнение окружающей среды предприятиями энергетического комплекса______________________________________________________________

7.3 Энергия ветра___________________________________________________

7.4 Климатические условия Калининградской области____________________

7.5 Оценка экологических воздействий ветроэнергетической станции, мощностью 4.5 МВт на окружающую среду__________________________________

7.5.1 Определение экономии топлива_____________________________

7.5.2 Оценка воздействия ВЭС на окружающую среду______________

Заключение_____________________________________________________________

Список используемых источников__________________________________________

Приложение А Журнал выработки_________________________________________

Приложение Б Замеры основных показателей________________________________

Приложение В Журнал отказов____________________________________________

Приложение Г Журнал описания отказов____________________________________

Приложение Д Анализ журнала отказов_____________________________________

Скачать архив (1.20 Мб) Сколько стоит заказать работу?

Файлы: 18 файлов

ЭФФЕКТИВНОСТЬ УЧАСТИЯ.doc

— 188.00 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

ЭКОЛОГИЯ.doc

— 317.00 Кб (Скачать файл)

Годовая экономия топлива при работе ВЭС:

Э^ВЭС_год = P _ВЭС ×Т _УСТ = 4500 × 3160 = 14 220 000 кВтч ( )

где P _ВЭС– мощность ветроэлектростанции

Т _УСТ – число часов работы в год

Определим величину замещающей выработки электроэнергии на ТЭС:

Э^ТЭС_год = Э^ВЭС_год × k _сн = 14 220 000 × 1,1 = 15 642 000 кВтч ( )

где k _сн – коэффициент собственных нужд ТЭС

Определяем годовую экономию топлива на ТЭС:

В^ТЭС = Э^ТЭС_год × b _уд = 15 642 000 × 350 г.у.т. = 5474,7 т.у.т. ( )

Определим отношение энергетических составляющих удельного топлива и угля:

( )

Определяем экономию основного топлива ТЭС:

т ( )

где Q ^р_н - низший энергетический выход топлива (угля) (Q ^р_н = 3 650 ккал/кг)

Q _ут – энергетический выход удельного топлива (Q _ут = 7 000 ккал/кг)

Оценка воздействия ВЭС на окружающую среду

Определение площади, занимаемой ветроэлектростанцией:

Рисунок - Расположение ветроустановок ветропарка в п.Кулилово

Рисунок - Площадь занимаемая ветропарком в п.Кулилово

А1 = (65+130)×130+(5×130)(2×130)+65×130=202800 м² ( )

Выдача мощности на единицу поверхности:

P _ВЭУ / А1 = 4500000 / 202800 = 22.18 Вт/м² ( )

Определяем радиус рассеивания электромагнитных полей по формуле:

м ( )

где k - коэффициент взаимного расположения приемника и передатчика

h - коэффициент отражения электромагнитных волн лопастями ВЭУ

А - площадь отметаемой поверхности

l - длина волны телесигнала

Определение дальности отлета кусков лопастей при аварийной ситуации Радиус отлета, если скорость 4 - 25 м/с, определяется по формуле:

r_отл = H + D = 30,8 + 27 = 57,8 м ( )

где Н – высота башни

D – диаметр ветроколеса

при аварийном режиме (скорость ветра > 25 м/с):

r_отл = H + 9D = 30,8+ 9×27 = 237,8 м ( )

Определение акустической зоны при работе ВЭУ

L = L_p + 10 lg Ф - 10 lg W - 20 lg r - rb/1000 + Dl - D2 ( )

где L - октавный уровень звукового давления в расчетной точке,

L_p- октавный уровень звукового давления источника шума,

Ф - фактор направленности (Ф=4),

W - телесный угол, в котором находится источник шума, W = 4p,

r = 200 м, расстояние от источника шума до расчетной точки,

b - коэффициент учитывающий поглощение шума воздухом (b = 2,3 дб/км),

Dl - дополнительное повышение уровня звука за счет отражения от поверхности земли, принимаем Dl = 0, а в формуле заменяем 20 lg r => 15 lg r

D2 - поправка, учитывающая дополнительное поглощение уровня звукового давления, D2 = 2 дб.

С учётом формулы ( ) определим санитарно-защитную зону, в которой уровень шума не должен превышать 30 дб

По результатам расчётов санитарно-защитная зона находится за пределами радиуса 21.5 м.

Вывод: Экологически чистая, рентабельная и практически неисчерпаемая энергия ветра - это еще одно перспективное направление в развитии альтернативной энергетики. Это высокая надежность, безопасность и прибыльность, позволяющая снизить расходы дорогостоящего топлива.