Modelowanie turbiny wiatrowej z wykorzystaniem teorii elementu płata

• Autorzy: Uracz P. , Karolewski B.

Warianty tytułu

EN

Modeling of wind turbines with the use of blade element theory

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono rozbudowany model turbiny wiatrowej, wykorzystujący teorię elementu pląta. Model wymaga znajomości charakterystyk profilu aerodynamicznego płata. Uwzględniono zmniejszenie siły nośnej wywołane stratami końcówkowymi, które powstają w wyniku przepływu powietrza na końcu płata. Opisano przestrzenny model wiatru. Uwzględniono zmienność wiatru w funkcji wysokości nad ziemią i wpływ wieży na prędkość wiatru. Przedstawiono wynik obliczeń momentu turbiny, uzyskany z uwzględnieniem opisanych zjawisk.

EN

A complex model of wind turbine, using blade element theory, has been presented. Model requires the knowledge about airfoil characteristics. Reduction of lift force due to tip losses has been taken into account. Spatial model of the wind has been described. Variability of the wind as function of height above ground and tower influence on wind speed has been taken into account. Result of calculated turbine torque, which was obtained taking described phenomena into consideration, has been presented.

Słowa kluczowe

PL

elektrownia wiatrowa; turbina wiatrowa; model matematyczny; teoria elementu pląta; model wiatru; symulacja komputerowa

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
• Czasopismo: Prace Naukowe Instytutu Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych Politechniki Wrocławskiej. Studia i Materiały
• Rocznik: 2006
• Tom: Vol. 59, nr 26
• Strony: 234--243
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz.

Twórcy

autor

Uracz P.

autor

Karolewski B.

• Politechnika Wrocławska, Instytut Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych, 50-370 Wrocław, ul. Smoluchowskiego 19

Bibliografia

• [1] ABDIN E.S., XU W., Control Design and Dynamic Performance Analysis of a Wind Turbine -Induction Generator Unit. IEEE Trans, on Energy Conversion, march 2000, Vol. 15, No. 1, s. 91-96.
• [2] BAK C., AAGAARD MADSEN H., JOHANSEN J., Influence from blade-tower interaction on fatigue loads and dynamics (poster). Wind energy for the new millennium. Proceedings. 2001 European wind energy conference and exhibition (EWEC '01). Copenhagen (DK), 2-6 Jul 2001, Helm P., Zervos A. (eds.), (WIP Renewable Energies, Munchen 2001), p. 394-397.
• [3] BUHL M.L., Jr. WT_Perf User's Guide National Wind Technology Center, Golden (Colorado, USA), 2000.
• [4] BURTON T., SHARPE D., JENKINS N., BOSSANYI E., Wind energy handbook. John Wiley & Sons, Chichester 2001.
• [5] HEIER S., Grid integration of wind energy conversion systems. John Wiley & Sons, Chichester 1998.
• [6] LOPES L.A.C., ALMEIDA R.G., Wind-driven self-excited induction generator with voltage and frequency regulated by a reduced-rating voltage source inverter. IEEE Trans, on Energy Conversion, 2006, Vol. 21, No. 2,, s. 297-304.
• [7] MANWELL J.F., MCGOWAN J.G., ROGERS A.L. Wind energy explained. Theory, design and application. John Wiley & Sons, Chichester 2002.
• [8] NUNES M.V.A., PECAS LOPES J.A. et al, Influence of the variable-speed wind generators in transient stability margin of the conventional generators integrated in electrical grids. IEEE Trans, on Energy Conversion, 2004, Vol. 19, No. 4, s. 692-701.