Імітаційне моделювання роботи автономної контрроторної бездавачевої вітроелектроустановки з урахуванням розбіжності параметрів та умов роботи вітророторів

1
Національний університет «Львівська політехніка»
2
Національний університет «Львівська політехніка»

У статті досліджується робота малопотужної автономної контрроторної вітроелектроустановки (ВЕУ) з вертикальною віссю обертання, у якій застосовується спеціальний пристрій – трансформатор із обертовою половиною. Останній виконує дві функції: безконтактну передачу згенерованої електричної енергії від рухомого якоря синхронного генератора з постійними магнітами та автоматичне регулювання електричного навантаження ВЕУ. Для побудови системи квазіоптимального керування розроблено естиматор середньої швидкості вітру, який охоплює два вітроротори. Імітаційне моделювання проводилося на тестовому профілі вітру з урахуванням розбіжності параметрів та умов роботи вітророторів. Результати показали задовільну ефективність роботи ВЕУ в таких умовах.

  1. I. Shchur and O. Turlenko, “Energy efficiency of different ways of taking off power from the synchronous generator with permanent magnets in wind turbine”, in Elektroenerhetychni ta elektro­mekhanichni systemy, no. 654, pp. 55-57, Lviv, Ukraine: Lviv Polytechnic National University, 2009. (Ukrainian)
  2. I. Shchur and O. Turlenko, “Multi control active rectifier in a local wind energy system with a vertical axis of rotation”, in Problems of automatic electric drive. Theory and Application, no. 30, pp. 418-420, Kremenchuk, Ukraine: Kremenchuk National University, 2008. (Ukrainian)
  3. E. Audierne, J. Elizondo, L. Bergami, and H. Ibarra, “Analysis of the furling behavior of small wind turbines”, in Applied Energy, no. 87, pp. 2278-2292, 2010.
  4. A. Kovalchuk “Transformer for contra-rotating wind turbine with vertical axis of rotation”, in Elektro­enerhetychni ta elektromekhanichni systemy, no. 736, pp. 59-63, Lviv, Ukraine: Lviv Polytechnic National University, 2012. (Ukrainian)
  5. O.V. Makarchuk, I. Z.Shchur, A.I. Kovalchuk, Brushless contra-rotating wind turbine, Ukraine Patent № u201207720 (publ. 17.12.2001 – 5p), 25.06.2012.
  6. I. Shchur, A. Kovalchuk, and T. Dzioba, “Mathe­matical modeling and computer simulation of a stand-alone contra-rotating wind turbine with a transformer with rotating half”, in Problems of automatic electric drive. Theory and Application, no. 36, pp. 191-194, Kharkiv, Ukraine: Kharkiv National University, 2013. (Ukrainian)
  7. I. Shchur and A. Kovalchuk, “Сomputer simulation of a transformer with rotating half as a part of contra-rotating wind turbine”, in Electromechanical and energy saving systems, no. 22, pp. 330-335, Kre­menchuk, Ukraine: Kremenchuk National University, 2013. (Ukrainian)
  8. M. Andriollo, M. De Bortoli, G. Martinelli, A. Mori­ni, and A. Tortella “Control strategies for a VAWT driven PM synchronous generator”, in Power Electronics, Electrical Drives, Automation and Motion, pp. 804-809, 2008.
  9. R. Tytko and V. Kalinichenko, Renewable Energy Sources (Experience of Poland to Ukraine). Warsaw, Poland: OWG, 2010. (Ukrainian)