Кмегімен ауылшаруашылы ксіпорынды электрмен амтамасыз етуді ш
 Скачать 2.84 Mb.
|
Выработка электроэнергии КЭС ВРТБРасчет для лета По данным суточного летнего графика потребления электроэнергии была выбрана Комплексная Энергетическая Система «Ветровая Роторная Турбина Болотова» (КЭС ВРТБ). Для расчета энергии ветрового потока опять воспользуемся значениями базы данных по ветропотенциалу для Карагандинской области в летнее время [6]. Выбрали среднестатистический летний день и рассчитали среднюю скорость ветра в каждый час суток, эти данные занесли во второй столбец таблицы 1.13. В третьем столбце записаны данные по ветровому потенциалу в каждый час суток. Удельная мощность воздушного потока представляется как энергия, поступающая через его сечение площадью 1м2, расположенное перпендикулярно его направлению. Величина развиваемой мощности зависит от плотности воздуха , скорости его движения и определяется выражением 1.6, проведем расчет для первого часа суток: 1  𝑃 = 2 · 1,223 · 7,283· 1 = 236,37 Bt⁄m2. Величина электроэнергии, вырабатываемая Комплексной Энергетической Системой «Ветровая Роторная Турбина Болотова» (КЭС ВРТБ), должна покрывать потребность в электроэнергии за сутки изучаемого объекта. С учетом того, что коэффициент полезного действия КЭС ВРТБ равен 35%, таких агрегатов потребуется в количестве 3 штук. Мощность, вырабатываемая одной КЭС ВРТБ рассчитывается по формуле:  2 𝑃B = 1 · 𝜌 · 𝑉3 · 𝑡 · · · 𝑛, (1.7) где 𝜌 – плотность воздуха, 1,223 кг/м3; V – скорость ветра; t – время, в течении которого дул ветер со скоростью V; F – ометаемая площадь (4 модуля); – КПД КЭС ВРТБ; n – количество КЭС ВРТБ. Посчитаем выработку электроэнергии КЭС ВРТБ для первого часа: 𝑃 1 3 B 1 = 2 · 1,223 · 7,28 · 1 · 16 · 0,35 = 3,97 кBt. Мощность фотоэлектрических панелей, в количестве 24 штук, определяется по формуле: 2 𝑃Φ3П = 1 · 𝑅ℎ · 𝑆 · 5 · 𝑛, (1.8) где Rh– мощности потока солнечной радиации (таблица 1.8); S – площадь ФЭП (таблица 1.9); 5 – КПД ФЭП; n – количество ФЭП. Показательный расчет проведем для девятого часа суток: 𝑃 1 Φ3П = 2 · 254,3 · 1,649 · 0,992 · 0,17 · 24 = 1,59 кBt. Таблица 1.13 – Выработка электроэнергии в летнее время
Аналогичные расчеты были проведены для остальных часов и данные занесены в таблицу 1.13. По данным таблицы 1.13 построим график выработки электроэнергии за летние сутки.  Рисунок 1.12 – Выработка электроэнергии в летнее время При сравнении графиков летних суточных нагрузок и выработки электроэнергии в летнее время (рисунки 1.5 и 1.12) видим, что в некоторое время суток мощность, вырабатываемая КЭС ВРТБ, покрывает потребление электроэнергии. Но в пиковые часы потребление велико, поэтому появляется недостаток электроэнергии, которую можно восполнить мощностью, накопленной в аккумуляторных батареях в часы минимального потребления энергии. Складываем мощности, которых не хватает в часы пика. Получилось что в часы дефицита электроэнергии аккумуляторные батареи в сумме должны выдавать 49,7 кВт. Исходя из этих данных выбираем аккумуляторные батареи. Расчет для зимы По данным суточного зимнего графика потребления электроэнергии можем подобрать Комплексную Энергетическую Систему «Ветровая Роторная Турбина Болотова» (КЭС ВРТБ). Для расчета энергии ветрового потока опять воспользуемся значениями базы данных по ветропотенциалу для карагандинской области в зимнее время [6]. Выбрали среднестатистический зимний день и рассчитали среднюю скорость ветра в каждый час суток. Проведем аналогично летнему расчет для зимнего периода времени. Данные отражены в таблице 1.14 Т а б л и ц а 1.14 – Выработка электроэнергии в зимнее время
По данным таблицы 1.14 построим график выработки электроэнергии за зимние сутки.  Рисунок 1.13 – Выработка электроэнергии в зимнее время При сравнении графиков зимних суточных нагрузок и выработки электроэнергии в зимнее время (рисунки 1.6 и 1.13) видим, что в некоторое время суток мощность, вырабатываемая КЭС ВРТБ, покрывает потребление электроэнергии. Но в пиковые часы потребление велико, поэтому появляется недостаток электроэнергии, которую можно восполнить мощностью, накопленной в аккумуляторных батареях в часы минимального потребления энергии. Складываем мощности, которых не хватает в часы пика. Получилось что в часы дефицита электроэнергии аккумуляторные батареи в сумме должны выдавать 20,4 кВт. Исходя из этих данных выбираем аккумуляторные батареи. |