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_____________________________________
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:
ЭВЭСгод = 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:
ЭТЭСгод = ЭВЭС 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:
ВТЭС = ЭТЭСгод × 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 рн - низший энергетический выход топлива (угля) (Q рн = 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
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:
rотл = H + D = 30,8 + 27 = 57,8 м ( )
где Н – высота башни
D
– диаметр ветроколеса
при аварийном режиме (скорость ветра > 25 м/с):
rотл
= H + 9D = 30,8+ 9×27 = 237,8 м
( )
Определение акустической зоны при работе ВЭУ
L = Lp + 10 lg Ф - 10 lg W - 20 lg r - rb/1000 + Dl - D2 ( )
где L - октавный уровень звукового давления в расчетной точке,
Lp - 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.