Zarządzanie przetwarzaniem energii w małej elektrowni wodnej o zmiennej prędkości obrotowej

• Autorzy: Borkowski D. , Węgiel T.

Warianty tytułu

EN

Management of energy conversion in small hydropower plant with variable speed generators

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono zasady zarządzania przetwarzaniem energii elektrycznej w małej elektrowni wodnej. Jednostkami generacyjnymi są dwa turbozespoły oparte na generatorze synchronicznym z magnesami trwałymi, pracujące ze zmienną prędkością obrotową. Opisano sposób wyboru optymalnej charakterystyki pracy oraz zasady współpracy turbozespołów zapewniających maksymalne wykorzystanie dostępnego potencjału wody. Opisana metodologia została zaimplementowana i przetestowana na rzeczywistym obiekcie o łącznej mocy 150 kW. W artykule zamieszczono wyniki rzeczywistych pomiarów.

EN

This paper presents the rules of management of an energy conversion system in a small hydropower plant (SHP). The SHP contains two permanent magnet (PM) generators which can work at a variable speed. In the article the way of obtaining the optimal work characteristic curve is described. To achieve the best efficiency the special methodology of units cooperation is also presented. The theoretic analysis is algorithmizated, implemented and tested in the real object of 150 kW electrical power. The measurement results of this object are presented.

Słowa kluczowe

PL

elektrownia wodna mała; turbina śmigłowa; algorytm sterowania

EN

small hydropower plant; Propeller turbine; PM generator; control algorithm

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej im. Tadeusza Kościuszki
• Czasopismo: Czasopismo Techniczne. Elektrotechnika
• Rocznik: 2012
• Tom: R. 109, z. 1-E
• Strony: 19--32
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys., wz., wykr.

Twórcy

autor

Borkowski D.

• Instytut Elektromechanicznych Przemian Energii, Wydział Inżynierii Elektrycznej i Komputerowej, Politechnika Krakowska

autor

Węgiel T.

• Instytut Elektromechanicznych Przemian Energii, Wydział Inżynierii Elektrycznej i Komputerowej, Politechnika Krakowska

Bibliografia

• [1] Krzyżanowski W., Turbiny wodne – konstrukcja i zasady regulacji, WNT, Warszawa 1971.
• [2] Merino J.M., Lopez A., ABB Varspeed generator boosts efficiency and operating flexibility of hydropower plant, ABB Review 3/96, 33-38.
• [3] Fraile-Ardanuy J., Wilhelmi J.R., Fraile-Mora J.J., Perez J.I., Variable-Speed Hydro Generation: Operational Aspects and Control, IEEE Transactions on Energy Conversion, vol. 21, no. 2, June 2006.
• [4] Kaźmierkowski M., Krishnan R., Blaabjerg F., Irwin J., Control In Power Electronics, Academic Press, 2003.
• [5] Koczara W., Chlodnicki Z., Ernest E., Theory of the adjustable speed generation systems, COMPEL: The International Journal for Computation and Mathematics in Electrical and Electronic Engineering, 27(5), 2008, 1162-1177.
• [6] Binder A., Schneider T., Permanent magnet synchronous generators for regenerative energy conversion – a survey, Proc. of 11th European Conf. on Power Electronics and Applications, Dresden 2005.
• [7] Borkowski D., Węgiel T., Optymalizacja przetwarzania energii dla małych elektrowni wodnych z generatorami pracującymi ze zmienną prędkością obrotową, Zeszyty Problemowe – Maszyny Elektryczne, Nr 92/2011, 121-126.
• [8] Norway Patent No 323150: Integrert vannturbin og generator uten nav, owner – TURBINOVA AS.