ОЦІНКА ЕФЕКТИВНОСТІ ВІТРОГЕНЕРАТОРІВ В РЕАЛЬНИХ УМОВАХ З ДОДАТКОВИМИ ЕКСПЛУАТАЦІЙНИМИ ВИТРАТАМИ

Автор(и)

  • В. О. Лесько Вінницький національний технічний університет
  • К. Б. Покровський Національний університет «Львівська політехніка»
  • Р. Я. Ференсович Національний університет «Львівська політехніка»

DOI:

https://doi.org/10.31649/1997-9266-2022-165-6-37-41

Ключові слова:

вітрова електростанція, вітрогенератори, реальні вітрові умови, річний розподіл швидкості вітру, характеристики продуктивності, техніко-економічні показники, термін окупності

Анотація

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.

Біографії авторів

В. О. Лесько, Вінницький національний технічний університет

канд. техн. наук, доцент кафедри електричних станцій та систем

К. Б. Покровський, Національний університет «Львівська політехніка»

канд. техн. наук, доцент кафедри електроенергетики та систем управління

Р. Я. Ференсович, Національний університет «Львівська політехніка»

канд. техн. наук, асистент кафедри електроенергетики та систем управління

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##

Переглядів анотації: 26

Опубліковано

2022-12-30

Як цитувати

[1]
В. О. Лесько, К. Б. Покровський, і Р. Я. Ференсович, «ОЦІНКА ЕФЕКТИВНОСТІ ВІТРОГЕНЕРАТОРІВ В РЕАЛЬНИХ УМОВАХ З ДОДАТКОВИМИ ЕКСПЛУАТАЦІЙНИМИ ВИТРАТАМИ», Вісник ВПІ, вип. 6, с. 37–41, Груд. 2022.

Номер

Розділ

Енергетика, електротехніка та електромеханіка

Метрики

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Статті цього автора (авторів), які найбільше читають