ОЦІНКА ЕФЕКТИВНОСТІ ВІТРОГЕНЕРАТОРІВ В РЕАЛЬНИХ УМОВАХ З ДОДАТКОВИМИ ЕКСПЛУАТАЦІЙНИМИ ВИТРАТАМИ
DOI:
https://doi.org/10.31649/1997-9266-2022-165-6-37-41Ключові слова:
вітрова електростанція, вітрогенератори, реальні вітрові умови, річний розподіл швидкості вітру, характеристики продуктивності, техніко-економічні показники, термін окупностіАнотація
Розвиток світової енергетики безупинно супроводжується зростанням споживання електроенергії. Традиційні джерела електроенергії в цьому процесі сприяють зростанню парникових викидів та загостренню кліматичних проблем, які з кожним роком стають актуальнішими. На цьому фоні альтернативні джерела електроенергії, зокрема вітрові електростанції, зменшують вплив традиційних джерел та сприяють розв’язанню екологічних проблем. Розвиток вітрової електроенергетики супроводжується зростанням одиничних потужностей вітрогенераторів.
У статті здійснено аналіз ефективності роботи вітрової електростанції з сучасними вітрогенераторами для визначених умов розташування з урахуванням додаткових експлуатаційних витрат на основі досвіду експлуатації. Проведено розрахунки технічних та економічних показників роботи проектованої 4-агрегатної вітрової електростанції з різнотипними вітрогенераторами за вітрових умов конкретного промислового майданчика, розташованого в Карпатському регіоні України. При цьому враховано сучасні типові потужності вітрогенераторів та додаткові витрати, що виникають в процесі експлуатації вітростанцій.
З метою прийняття оптимального технічного рішення проектування для порівняльної оцінки обрано до встановлення на станції два типи вітрогенераторів — Enercon E-175 EP5 та Vestas V136-4.5 MW.
Для визначеної ділянки розташування проектованої вітроелектростанції на верхів’ях хребтів Карпат у Львівській області України (координати ділянки — (lat., lon.) 49,2470; 22,8763) розраховано річний розподіл імовірності вітру за аналітичним розподілом Вейбула та, відповідно, наведено характеристики річної електричної продуктивності проектованої 4-агрегатної вітростанції для обраних двох типів вітрогенераторів.
Отримані техніко-економічні показники: капіталовкладення, експлуатаційні витрати, характеристики продуктивності, а також розраховані валові прибутки протягом року експлуатації розглянутої вітроелектростанції з двома варіантами встановлення вітрогенераторів дали змогу оцінити термін окупності її обладнання. Так, для чотириагрегатної станції з вітрогенераторами типу Enercon E-175 EP5 термін окупності становить 3,7 року, а з вітрогенераторами типу Vestas V136-4.5 MW — 3,6 року.
Посилання
2021 at a Glance. © 2022 BP P.L.C. [Electronic resource]. Available: https://www.bp.com/content/dam/bp/business-sites/en/global/corporate/pdfs/energy-economics/statistical-review/bp-stats-review-2022-at-a-glance.pdf . Accessed: Oct. 27, 2022.
Unplanned wind turbine repairs to cost industry $8 billion+ in 2019. Wood Mackenzie LTD, 2019. [Electronic resource]. Available: https://www.woodmac.com/press-releases/unplanned-wind-turbine-repairs-to-cost-industry-$8-billion-in-2019/ . Accessed: Oct. 29, 2022.
К. Б. Покровський, і М. Ю. Кужелєв, «Оцінка ефективності вітроелектростанції на основі даних з відкритих джерел,» Вісник НУ «Львівська політехніка,» № 862, Електроенергетичні та електромеханічні системи, с. 123-127, 2016.
K. Pokrovskyi, O. Mavrin, A. Muzychak, and V. Oliinyk, “Modern wind turbines capacity utilization in real conditions,” Energy Engineering and Control Systems, vol. 3, no. 2, pp. 47-50, 2017. https://doi.org/10.23939/jeecs2017.02.047 .
Land-Based Wind Market Report: 2022 Edition. Office of Energy Efficiency & Renewable Energy. [Electronic resource]. Available: https://www.energy.gov/eere/wind/articles/land-based-wind-market-report-2022-edition . Accessed: Oct. 30, 2022.
A. F. Zobaa, R. C. Bansal, Handbook of Renewable Energy Technology. World Scientific, 2011.
ENERCON product overview. ©ENERCON GmbH. August 2016. [Electronic resource]. Available: https://www.enercon.de/home/. Accessed: Nov. 2, 2022.
4 MW platform. ©Vestas Wind Systems A/S, 2022. [Electronic resource]. Available: https://www.vestas.com/en. Accessed: Nov. 2, 2022.
WPP “Stary Sambir-1” nature does nothing in vain. USELF. [Electronic resource]. Available: http://51.140.218.248/_resources/fileadmin/documents/USELF-2_Launch_Event_Kozytskyi_eng_140627.pdf. Accessed: Nov. 2, 2022.
##submission.downloads##
-
PDF
Завантажень: 311
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, згодні з такими умовами:
- Автори зберігають авторське право і надають журналу право першої публікації.
- Автори можуть укладати окремі, додаткові договірні угоди з неексклюзивного поширення опублікованої журналом версії статті (наприклад, розмістити її в інститутському репозиторії або опублікувати її в книзі), з визнанням її первісної публікації в цьому журналі.
- Авторам дозволяється і рекомендується розміщувати їхню роботу в Інтернеті (наприклад, в інституційних сховищах або на їхньому сайті) до і під час процесу подачі, оскільки це сприяє продуктивним обмінам, а також швидшому і ширшому цитуванню опублікованих робіт (див. вплив відкритого доступу).