Prototypowy układ przetwarzania energii dla efektywniejszego wykorzystywania potencjału energetycznego MEW

• Autorzy: Węgiel T. , Borkowski D.

Warianty tytułu

EN

Prototype set for higher efficiency of energetic potential exploitation in SHP

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Pełniejsze wykorzystać potencjału energetycznego wody jest możliwe przez zastosowanie technologii przetwarzania energii przy zmiennej prędkości obrotowej. W artykule przedstawiono koncepcję takiego systemu przetwarzania energii pod kątem zastosowania w prototypowej małej elektrowni wodnej (MEW), bazującego na generatorze z magnesami trwałymi zintegrowanym z turbiną śmigłową. Taki generator może pracować przy zmiennej prędkości obrotowej, jednak wymaga zastosowania energoelektronicznego układu przekształtnikowego w celu dopasowania parametrów produkowanej energii elektrycznej do wymagań sieci elektroenergetycznej. W artykule przedstawiono szczegółowy opis elementów prototypowych koncepcyjnej MEW, takich jak generator oraz przekształtnikowy układ generacyjny.

EN

Full efficiency of energy conversion in small hydropower plants (SHP) can be achieved for power technology with generators working at a variable speed. This paper presents a concept of a energy conversion system dedicated for application in a prototype SHP which is based on a permanent magnet (PM) generators with a propeller turbine integrated with the generator rotors. These PM generators can work at a variable speed and therefore energy produced by the PM generators have to be converted by means of a power electronic unit to fit to the three-phase power grid parameters. The elements of such SHP like PM generator and power electronic unit are described in details.

Słowa kluczowe

PL

mała elektrownia wodna; turbina śmigłowa; generator z magnesami trwałymi

EN

small hydropower plant; propeller turbine; PM generator

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej im. Tadeusza Kościuszki
• Czasopismo: Czasopismo Techniczne. Elektrotechnika
• Rocznik: 2012
• Tom: R. 109, z. 1-E
• Strony: 135--149
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., il., wz., wykr.

Twórcy

autor

Węgiel T.

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

autor

Borkowski D.

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

Bibliografia

• [1] 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.
• [2] Kaźmierkowski M., Krishnan R., Blaabjerg F., Irwin J., Control in Power Electronics, Academic Press, 2003.
• [3] Boldea I., The Electric Generators Handbook, vol. II: Variable speed generators, CRS Press, Taylor & Francis Group, 2006.
• [4] Koczara W. i inni, Theory of the adjustable speed generation systems, COMPEL: The International Journal for Computation and Mathematics in Electrical and Electronic Engineering, vol. 27, issue 5, 2008, 1162-1177.
• [5] Morimoto S., Nakamura T., Takeda Y., Power Maximization Control of Variable-Speed Wind Generation System Using Permanent Magnet Synchronous Generator, IEEE Transaction. on Power Electronics., vol. 123-B, No. 12, 2003, 1573-1579.
• [6] Carrasco J.M., Franquelo L.G., Bialasiewicz J.T., i inni, Power-Electronic Systems for the Grid Integration of Renewable Energy Sources: A Survey, IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 53, 2006, 1002-1016.
• [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.