#ВетроэнергетическийАлфавит
Часто в публикациях генерирующих компаний, функционирующих на основе возобновляемых источников энергии, упоминаются аббревиатуры ДПМ ВИЭ и ДПМ ВИЭ 2.0. Это механизм государственной поддержки, который расшифровывается как программа договоров о предоставлении мощности. Первая такая программа была запущена в 2013 году для стимулирования инвестиций в генерацию и активного развития отрасли ВИЭ в России за счет гарантированной в течение определенного времени оплаты мощности по договору о предоставлении мощности на оптовый рынок, заключенному с владельцем электростанции. Система предусматривала конкурсный конкурентный отбор инвестиционных проектов по строительству генерирующих объектов.
Часто в публикациях генерирующих компаний, функционирующих на основе возобновляемых источников энергии, упоминаются аббревиатуры ДПМ ВИЭ и ДПМ ВИЭ 2.0. Это механизм государственной поддержки, который расшифровывается как программа договоров о предоставлении мощности. Первая такая программа была запущена в 2013 году для стимулирования инвестиций в генерацию и активного развития отрасли ВИЭ в России за счет гарантированной в течение определенного времени оплаты мощности по договору о предоставлении мощности на оптовый рынок, заключенному с владельцем электростанции. Система предусматривала конкурсный конкурентный отбор инвестиционных проектов по строительству генерирующих объектов.
#ВетроэнергетическийАлфавит
Единая энергетическая система России (ЕЭС России) - совокупность производственных и иных имущественных объектов электроэнергетики, связанных единым процессом производства и передачи электрической энергии в условиях централизованного оперативно-диспетчерского управления в электроэнергетике.
ЕЭС России состоит из 75 региональных энергосистем, которые, в свою очередь, образуют 7 объединенных энергетических систем: Востока, Сибири, Урала, Средней Волги, Юга, Центра и Северо-Запада. Все энергосистемы соединены межсистемными высоковольтными линиями электропередачи и работают в синхронном режиме (параллельно).
В электроэнергетический комплекс входит 911 электростанций мощностью свыше 5 МВт каждая. Ежегодно все станции вырабатывают около одного триллиона кВт∙ч электроэнергии. Сетевое хозяйство ЕЭС России насчитывает более 13 000 линий электропередачи класса напряжения 110 – 750 кВ общей протяженностью более 490 тыс.км и более 10 000 электрических подстанций 110–750 кВ.
Единая энергетическая система России (ЕЭС России) - совокупность производственных и иных имущественных объектов электроэнергетики, связанных единым процессом производства и передачи электрической энергии в условиях централизованного оперативно-диспетчерского управления в электроэнергетике.
ЕЭС России состоит из 75 региональных энергосистем, которые, в свою очередь, образуют 7 объединенных энергетических систем: Востока, Сибири, Урала, Средней Волги, Юга, Центра и Северо-Запада. Все энергосистемы соединены межсистемными высоковольтными линиями электропередачи и работают в синхронном режиме (параллельно).
В электроэнергетический комплекс входит 911 электростанций мощностью свыше 5 МВт каждая. Ежегодно все станции вырабатывают около одного триллиона кВт∙ч электроэнергии. Сетевое хозяйство ЕЭС России насчитывает более 13 000 линий электропередачи класса напряжения 110 – 750 кВ общей протяженностью более 490 тыс.км и более 10 000 электрических подстанций 110–750 кВ.
#ВетроэнергетическийАлфавит
Многие относят термин «зеленая энергия» к энергии, полученной исключительно из возобновляемых источников (природных источников, которые пополняются со скоростью, превышающей скорость ее потребления). Наиболее распространенными возобновляемыми источниками энергии являются:
⁃ солнечная энергия
⁃ энергия ветра
⁃ геотермальная энергия
⁃ гидроэнергия
⁃ биоэнергия и др.
Получение энергии из возобновляемых источников сопряжено с гораздо меньшими выбросаи, чем сжигание ископаемого топлива, поэтому переход от ископаемых видов топлива к ВИЭ имеет ключевое значение для преодоления климатического кризиса.
Многие относят термин «зеленая энергия» к энергии, полученной исключительно из возобновляемых источников (природных источников, которые пополняются со скоростью, превышающей скорость ее потребления). Наиболее распространенными возобновляемыми источниками энергии являются:
⁃ солнечная энергия
⁃ энергия ветра
⁃ геотермальная энергия
⁃ гидроэнергия
⁃ биоэнергия и др.
Получение энергии из возобновляемых источников сопряжено с гораздо меньшими выбросаи, чем сжигание ископаемого топлива, поэтому переход от ископаемых видов топлива к ВИЭ имеет ключевое значение для преодоления климатического кризиса.
#ВетроэнергетическийАлфавит
Дефицит основных энергоресурсов, возрастающая стоимостью их добычи, а также глобальные экологические проблемы приводят к необходимости экономии энергии.
На Международной энергетической конференции (МИРЭК) ООН экономия энергии была определена как эффективное использование энергоресурсов за счет применения инновационных решений, которые осуществимы технически, обоснованы экономически, приемлемы с экологической и социальной точек зрения, не изменяют привычного образа жизни.
Когенерация (тепло и электричество), тригенерация энергии (тепло, холод, электричество), замена старого промышленного оборудования на новое, а также использование альтернативных источников энергии помогает сделать энергосбережение более эффективным.
Дефицит основных энергоресурсов, возрастающая стоимостью их добычи, а также глобальные экологические проблемы приводят к необходимости экономии энергии.
На Международной энергетической конференции (МИРЭК) ООН экономия энергии была определена как эффективное использование энергоресурсов за счет применения инновационных решений, которые осуществимы технически, обоснованы экономически, приемлемы с экологической и социальной точек зрения, не изменяют привычного образа жизни.
Когенерация (тепло и электричество), тригенерация энергии (тепло, холод, электричество), замена старого промышленного оборудования на новое, а также использование альтернативных источников энергии помогает сделать энергосбережение более эффективным.
#ВетроэнергетическийАлфавит
Перед тем как разместить ветропарк в определенной местности, производится оценка ветропотенциала региона. В числе множества характеристик – роза скорости ветра и роза энергии ветра.
Роза энергии ветра - векторная диаграмма, характеризующая распределение удельной мощности ветра по направлениям за определенный период времени, с длинами лучей, расходящихся от центра в разных направлениях относительно стран света, пропорциональными удельной мощности ветра для этих направлений.
Роза скоростей ветра - векторная диаграмма, характеризующая режим ветра в данном пункте, с длинами лучей, расходящихся от центра в разных направлениях относительно стран света, пропорциональными повторяемости скоростей ветра для этих направлений.
Перед тем как разместить ветропарк в определенной местности, производится оценка ветропотенциала региона. В числе множества характеристик – роза скорости ветра и роза энергии ветра.
Роза энергии ветра - векторная диаграмма, характеризующая распределение удельной мощности ветра по направлениям за определенный период времени, с длинами лучей, расходящихся от центра в разных направлениях относительно стран света, пропорциональными удельной мощности ветра для этих направлений.
Роза скоростей ветра - векторная диаграмма, характеризующая режим ветра в данном пункте, с длинами лучей, расходящихся от центра в разных направлениях относительно стран света, пропорциональными повторяемости скоростей ветра для этих направлений.
#ВетроэнергетическийАлфавит
Ранее мы уже говорили о том, какую энергию можно назвать зеленой. А какие источники энергии относятся к исчерпаемым?
Исчерпаемые источники энергии – это ограниченные в количестве источники, которые могут уменьшиться в результате использования или ухудшиться в качестве. У одних ресурсов восполнение запасов происходит слишком медленно в сравнении с темпами добычи, у других полностью отсутствует способность к самовосполнению.
К исчерпаемым источникам относят большинство минеральных ресурсов (полезных ископаемых), поскольку на их формирование потребовались целые геологические эпохи, - нефть, каменный уголь, железная руда и др.
Стоит отметить, что, в отличие от возобновляемых, использование исчерпаемых источников энергии приводит к изменению климата: выбросы углекислого газа усиливают парниковый эффект.
Ранее мы уже говорили о том, какую энергию можно назвать зеленой. А какие источники энергии относятся к исчерпаемым?
Исчерпаемые источники энергии – это ограниченные в количестве источники, которые могут уменьшиться в результате использования или ухудшиться в качестве. У одних ресурсов восполнение запасов происходит слишком медленно в сравнении с темпами добычи, у других полностью отсутствует способность к самовосполнению.
К исчерпаемым источникам относят большинство минеральных ресурсов (полезных ископаемых), поскольку на их формирование потребовались целые геологические эпохи, - нефть, каменный уголь, железная руда и др.
Стоит отметить, что, в отличие от возобновляемых, использование исчерпаемых источников энергии приводит к изменению климата: выбросы углекислого газа усиливают парниковый эффект.
#ВетроэнергетическийАлфавит
Сейчас перед человечеством остро стоит вопрос глобального изменения климата. Чтобы сократить выбросы парниковых газов в атмосферу необходимо пересмотреть и способы получения энергии, ведь от традиционных источников энергии выбросы только возрастают.
И здесь к нам на помощь приходит наиболее экологически чистая энергетика, не загрязняющая окружающую среду и не вредящая человеку, которая составляет, так называемый, «зеленый квадрат»: ветрогенерация, солнечная генерация, гидрогенерация и атомная энергетика.
Полноценный элемент «зеленого квадрата» – ветроэнергетика.
При использовании этих энерготехнологий тепловые выбросы и объемы выделяемого углекислого газа равны нулю.
Для Росатома привлекательно сочетание двух экологически чистых источников энергии – современных АЭС, которые гарантируют базовую нагрузку на сети, и ВЭС. Оно позволяет потребителям электроэнергии быть уверенными в том, что в любой сложной ситуации они не останутся без стабильного и надежного источника энергии.
Сейчас перед человечеством остро стоит вопрос глобального изменения климата. Чтобы сократить выбросы парниковых газов в атмосферу необходимо пересмотреть и способы получения энергии, ведь от традиционных источников энергии выбросы только возрастают.
И здесь к нам на помощь приходит наиболее экологически чистая энергетика, не загрязняющая окружающую среду и не вредящая человеку, которая составляет, так называемый, «зеленый квадрат»: ветрогенерация, солнечная генерация, гидрогенерация и атомная энергетика.
Полноценный элемент «зеленого квадрата» – ветроэнергетика.
При использовании этих энерготехнологий тепловые выбросы и объемы выделяемого углекислого газа равны нулю.
Для Росатома привлекательно сочетание двух экологически чистых источников энергии – современных АЭС, которые гарантируют базовую нагрузку на сети, и ВЭС. Оно позволяет потребителям электроэнергии быть уверенными в том, что в любой сложной ситуации они не останутся без стабильного и надежного источника энергии.
#ВетроэнергетическийАлфавит
Одним из наиболее важных показателей эффективности работы предприятий электроэнергетики является коэффициент использования установленной мощности или КИУМ. Это отношение количества фактически выработанной электроэнергии к тому количеству электроэнергии, которое было бы выработано, если бы электростанция работала с нагрузкой, соответствующей ее установленной мощности.
Основные ограничивающие факторы для работы станций на ископаемых источниках энергии – простои во время технического обслуживания и ремонта.
Станции, работающие на возобновляемых источниках энергии, ограничивают, в первую очередь, природные факторы и наличие необходимых ресурсов.
Среднегодовой КИУМ ветроэлектростанций Росатома составляет порядка 33% - это хороший результат не только для России, но и для континентальной Европы в части наземной ветрогенерации, где КИУМ составляет в среднем 28-35%.
Одним из наиболее важных показателей эффективности работы предприятий электроэнергетики является коэффициент использования установленной мощности или КИУМ. Это отношение количества фактически выработанной электроэнергии к тому количеству электроэнергии, которое было бы выработано, если бы электростанция работала с нагрузкой, соответствующей ее установленной мощности.
Основные ограничивающие факторы для работы станций на ископаемых источниках энергии – простои во время технического обслуживания и ремонта.
Станции, работающие на возобновляемых источниках энергии, ограничивают, в первую очередь, природные факторы и наличие необходимых ресурсов.
Среднегодовой КИУМ ветроэлектростанций Росатома составляет порядка 33% - это хороший результат не только для России, но и для континентальной Европы в части наземной ветрогенерации, где КИУМ составляет в среднем 28-35%.
Отдохнули после праздников и бодро возвращаемся с рубрикой #ВетроэнергетическийАлфавит 🥳
Сегодня поговорим о детали ВЭУ, которая порождает, пожалуй, больше всего споров, - лопасти. Многие утверждают, что лопасти ветроэнергетических установок не перерабатываются и по истечении сроков эксплуатации массово закапываются на полигонах, создавая угрозу для экологии.
На самом деле уже сегодня в мировой практике существует сразу несколько способов альтернативного использования этих комплектующих.
Например, лопасти режут на части и измельчают до волокон. Полученную структуру включают в производство досок из полимеров, поддонов для складских помещений, отделочных материалов для наружного применения. Композитные материалы научились применять в строительстве – часть цементного сырья заменяется стекловолоконными и композитными материалами при производстве бетона, а оставшиеся органические включения сжигают как топливо вместо угля, снижая выбросы углеводорода в атмосферу.
Сегодня поговорим о детали ВЭУ, которая порождает, пожалуй, больше всего споров, - лопасти. Многие утверждают, что лопасти ветроэнергетических установок не перерабатываются и по истечении сроков эксплуатации массово закапываются на полигонах, создавая угрозу для экологии.
На самом деле уже сегодня в мировой практике существует сразу несколько способов альтернативного использования этих комплектующих.
Например, лопасти режут на части и измельчают до волокон. Полученную структуру включают в производство досок из полимеров, поддонов для складских помещений, отделочных материалов для наружного применения. Композитные материалы научились применять в строительстве – часть цементного сырья заменяется стекловолоконными и композитными материалами при производстве бетона, а оставшиеся органические включения сжигают как топливо вместо угля, снижая выбросы углеводорода в атмосферу.
#ВетроэнергетическийАлфавит
Одной из важнейших характеристик ветроэнергетических установок и ВЭС является мощность. Мощностью электростанции называют скорость передачи или преобразования электроэнергии. Ее обычно разделяют на номинальную и максимальную.
Номинальная мощность – мощность электростанции при нормальной эксплуатации.
Максимальная мощность электростанции – значение при максимальной нагрузке. В таком режиме эксплуатировать электростанцию можно только очень ограниченный период времени.
Когда мы говорим, что мощность ветроустановки равна, например, 2,5 МВт, это не значит, что она может отдавать такую мощность всё время - мы имеем дело с ее номинальным значением.
Мощность зависит от скорости ветра, площади ометаемой поверхности и эффективности ветротурбины. На выработку также влияет турбулентность ветропотока, плотность воздуха, равномерность распределения скорости ветра по ометаемой площади и др.
Одной из важнейших характеристик ветроэнергетических установок и ВЭС является мощность. Мощностью электростанции называют скорость передачи или преобразования электроэнергии. Ее обычно разделяют на номинальную и максимальную.
Номинальная мощность – мощность электростанции при нормальной эксплуатации.
Максимальная мощность электростанции – значение при максимальной нагрузке. В таком режиме эксплуатировать электростанцию можно только очень ограниченный период времени.
Когда мы говорим, что мощность ветроустановки равна, например, 2,5 МВт, это не значит, что она может отдавать такую мощность всё время - мы имеем дело с ее номинальным значением.
Мощность зависит от скорости ветра, площади ометаемой поверхности и эффективности ветротурбины. На выработку также влияет турбулентность ветропотока, плотность воздуха, равномерность распределения скорости ветра по ометаемой площади и др.
#ВетроэнергетическийАлфавит
При производстве электрической энергии с использованием возобновляемых источников возникает проблема непостоянства их мощности. Поэтому энергию источника при её избытке необходимо запасти в накопителе энергии, а затем расходовать эту накопленную энергию в необходимом количестве.
Накопитель энергии – это устройство, воспринимающее, сохраняющее и выделяющее энергию для использования без преобразования её вида. Накопители энергии различаются объёмом запасаемой энергии, скоростью её накопления и отдачи, удельной энергоёмкостью (плотностью накопленной энергии), возможными сроками её хранения и другими параметрами, включая надёжность и стоимость изготовления и обслуживания.
Накопители энергии делятся на 3 основные группы: накопители электроэнергии (электрические аккумуляторы, ёмкостные и индуктивные накопители), накопители механической энергии (статической и динамической) и накопители тепловой энергии (с фазовым переходом и без него).
При производстве электрической энергии с использованием возобновляемых источников возникает проблема непостоянства их мощности. Поэтому энергию источника при её избытке необходимо запасти в накопителе энергии, а затем расходовать эту накопленную энергию в необходимом количестве.
Накопитель энергии – это устройство, воспринимающее, сохраняющее и выделяющее энергию для использования без преобразования её вида. Накопители энергии различаются объёмом запасаемой энергии, скоростью её накопления и отдачи, удельной энергоёмкостью (плотностью накопленной энергии), возможными сроками её хранения и другими параметрами, включая надёжность и стоимость изготовления и обслуживания.
Накопители энергии делятся на 3 основные группы: накопители электроэнергии (электрические аккумуляторы, ёмкостные и индуктивные накопители), накопители механической энергии (статической и динамической) и накопители тепловой энергии (с фазовым переходом и без него).
#ВетроэнергетическийАлфавит
Ранее мы уже рассказывали, что мощность ветроэнергетической установки зависит от скорости ветра, площади ометаемой поверхности и эффективности ВЭУ других факторов (турбулентность ветропотока, плотность воздуха, равномерность распределения скорости ветра по ометаемой площади и т.д.).
Ометаемая площадь – это площадь поверхности, описываемой лопастями при их вращении.
Многие думают, что чем больше лопастей у ветротурбины, тем она лучше работает и мощнее. Это не так. Современные ветротурбины забирают энергию со всей ометаемой площади лопастей, а не только с площади самих лопастей.
Ометаемая площадь ВЭУ Росатома составляет около 7,9 тыс. м2, а это больше, чем площадь футбольного поля (7140 м2)😱
Ранее мы уже рассказывали, что мощность ветроэнергетической установки зависит от скорости ветра, площади ометаемой поверхности и эффективности ВЭУ других факторов (турбулентность ветропотока, плотность воздуха, равномерность распределения скорости ветра по ометаемой площади и т.д.).
Ометаемая площадь – это площадь поверхности, описываемой лопастями при их вращении.
Многие думают, что чем больше лопастей у ветротурбины, тем она лучше работает и мощнее. Это не так. Современные ветротурбины забирают энергию со всей ометаемой площади лопастей, а не только с площади самих лопастей.
Ометаемая площадь ВЭУ Росатома составляет около 7,9 тыс. м2, а это больше, чем площадь футбольного поля (7140 м2)😱
#ВетроэнергетическийАлфавит
И сегодня буква П на барабане 😅
Подстанция — место, которое наши специалисты называют «сердцем» ветроэлектростанции.
С помощью оборудования, которое тут располагается, происходит преобразование и выдача мощности, начиная от ветроэнергетической установки и далее через электрическую сеть — потребителям.
Конструктивно она состоит из трех основных частей:
- закрытое распределительное устройство, куда непосредственно приходит энергия от ветроустановок;
- два силовых трансформатора, которые преобразуют класс напряжения 35кВ в напряжение 330;
- открытое распределительное устройство 330кВ, с помощью которого и осуществляется выдача мощности в электрическую сеть.
Уникальность этой подстанции заключается в том, что это единственная подстанция в России, которая преобразует напряжение 35 на 330кВ.
И сегодня буква П на барабане 😅
Подстанция — место, которое наши специалисты называют «сердцем» ветроэлектростанции.
С помощью оборудования, которое тут располагается, происходит преобразование и выдача мощности, начиная от ветроэнергетической установки и далее через электрическую сеть — потребителям.
Конструктивно она состоит из трех основных частей:
- закрытое распределительное устройство, куда непосредственно приходит энергия от ветроустановок;
- два силовых трансформатора, которые преобразуют класс напряжения 35кВ в напряжение 330;
- открытое распределительное устройство 330кВ, с помощью которого и осуществляется выдача мощности в электрическую сеть.
Уникальность этой подстанции заключается в том, что это единственная подстанция в России, которая преобразует напряжение 35 на 330кВ.
Продолжаем изучать #ВетроэнергетическийАлфавит, и сегодня на очереди - ротор.
Ротор или ветроколесо – это ступица с 3-мя лопастями. Ротор преобразует энергию ветра в энергию вращения главного вала. Классическая схема современных ВЭУ предполагает использование трехлопастных роторов, размещенных на горизонтальной оси.
Основная характеристика ротора – его диаметр: чем он больше, тем больше площадь ометаемой поверхности, и, соответственно, больше энергии ветроустановка может «снять» с набегающего воздушного потока.
Увеличение диаметра ротора возможно за счет изменения длины лопастей, что ведет к увеличению их веса и повышению требований к прочностным характеристикам возникающих нагрузок. Однако, увеличение длины лопастей (и высоты башен) – очевидный тренд развития ветроустановок, ведущий к росту их единицы мощности, поэтому в ветроэнергетике продолжается совершенствование профилей лопастей, материалов для их изготовления и систем их поворота.
На современных ветроустановках используют специальные системы управления, анализирующие изменения направления и скорости воздушного потока, для выбора оптимального положения гондолы и угла атаки лопастей. Подстройка происходит до того, как поток с полученными характеристиками достигнет лопастей ротора, поэтому ротор и гондола будут к этому моменту находиться в наилучшем положении для «съёма» энергии потока. А также это актуально в периоды порывистости и частой смены направления ветра на площадке ВЭС.
Ротор или ветроколесо – это ступица с 3-мя лопастями. Ротор преобразует энергию ветра в энергию вращения главного вала. Классическая схема современных ВЭУ предполагает использование трехлопастных роторов, размещенных на горизонтальной оси.
Основная характеристика ротора – его диаметр: чем он больше, тем больше площадь ометаемой поверхности, и, соответственно, больше энергии ветроустановка может «снять» с набегающего воздушного потока.
Увеличение диаметра ротора возможно за счет изменения длины лопастей, что ведет к увеличению их веса и повышению требований к прочностным характеристикам возникающих нагрузок. Однако, увеличение длины лопастей (и высоты башен) – очевидный тренд развития ветроустановок, ведущий к росту их единицы мощности, поэтому в ветроэнергетике продолжается совершенствование профилей лопастей, материалов для их изготовления и систем их поворота.
На современных ветроустановках используют специальные системы управления, анализирующие изменения направления и скорости воздушного потока, для выбора оптимального положения гондолы и угла атаки лопастей. Подстройка происходит до того, как поток с полученными характеристиками достигнет лопастей ротора, поэтому ротор и гондола будут к этому моменту находиться в наилучшем положении для «съёма» энергии потока. А также это актуально в периоды порывистости и частой смены направления ветра на площадке ВЭС.
Давно у нас не было рубрики #ветроэнергетический_алфавит. Сегодня на очереди буква «С» и сборка ВЭУ.
Сборка ветроэнергетической установки – трудоёмкий процесс, который можно разделить на три этапа:
🟠 На первом этапе происходит предварительная сборка ВЭУ на площадке с помощью 160-тонного крана и вспомогательной техники. Секции башни собираются из отдельных сегментов. Основание (первая секция) собирается сразу на фундаменте. Далее из стальных листов монтируют секции со 2-ой по 7-ю. Последняя, 8 секция, цельная и выполнена в форме конуса.
🟡 Второй этап – это последовательная установка 2-5 секций ВЭУ с помощью кранов в 160 и 350 тонн.
🟢 Третий этап начинается со сборки на площадке мобильного гусеничного крана весом от 500 до 800 тонн. С помощью этого крана монтируются секции башни с 6-ой по 8-ю. После идет установка гондолы, генератора, сборка и монтаж ротора ВЭУ.
Установка каждого крупного элемента ВЭУ – стыковка, монтаж, подтяжка, занимает порядка 4-х часов. Время установки очень сильно зависит от погодно-климатических условий. Сила ветра не должна превышать 12 м/с. Окончательное закрепление конструкции происходит в процессе стяжки. На каждом элементе есть группа шпилек, которые насаживаются на посадочные места и гайками притягиваются до своего окончательного положения.
Общий срок сборки наземных ВЭУ занимает порядка 2-3 дней.
По данным Европейской ветроэнергетической ассоциации, сборка морских ВЭУ требует больше времени, так как их строительство началось сравнительно недавно.
😮 Однако в 2023 году компания Goldwind из Китая установила 16-мегаваттный ветрогенератор в море всего за 24 часа. Установленная модель ВЭУ имеет диаметр ротора в 252 метра и охватывает площадь, сопоставимую с семью футбольными полями. Новый рекорд скорости монтажа позволяет заметно снизить строительные затраты при возведении офшорных ветропарков, а значит и снижает стоимость произведенной ими энергии.
#сборкаВЭУ #ВетроэнергетическийАлфавит
Сборка ветроэнергетической установки – трудоёмкий процесс, который можно разделить на три этапа:
Установка каждого крупного элемента ВЭУ – стыковка, монтаж, подтяжка, занимает порядка 4-х часов. Время установки очень сильно зависит от погодно-климатических условий. Сила ветра не должна превышать 12 м/с. Окончательное закрепление конструкции происходит в процессе стяжки. На каждом элементе есть группа шпилек, которые насаживаются на посадочные места и гайками притягиваются до своего окончательного положения.
Общий срок сборки наземных ВЭУ занимает порядка 2-3 дней.
По данным Европейской ветроэнергетической ассоциации, сборка морских ВЭУ требует больше времени, так как их строительство началось сравнительно недавно.
#сборкаВЭУ #ВетроэнергетическийАлфавит
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
Продолжаем изучать #ВетроэнергетическийАлфавит. Сегодня на очереди буква «Т».
⚙️ Рассмотрим работу гидравлического тормоза гондолы и генератора.
Тормозная система гондолы и генератора устроена аналогично системе автомобиля или велосипеда. Она включает в себя тормозной диск и гидравлические суппорты*, в которые подается тормозная жидкость под давлением от гидравлического агрегата.
Устройство тормозного диска: диаметр – 2,833 метра, а вес – 716 кг. Тормозной диск закреплен неподвижно относительно башни ветроустановки.
Гидравлические суппорты – на литой раме гондолы установлено 3 тормозных суппортов, каждый весом по 110 кг. В генераторе 2 тормозных суппортов. Они останавливают вращение ротора со ступицей. Тормозные суппорты генератора меньше тех, что в гондоле – 76 кг. Работают от одного гидравлического блока, что и суппорты поворота гондолы.
🌬Как происходит процесс активации тормозной системы:
– Поворот головной части ВЭУ. Начинается по сигналу метеостанции о направлении ветра.
– Активация гидравлического агрегата. После сигнала метеостанции о завершении поворота гидравлический агрегат получает команду на включение. Компрессор нагнетает давление в гидросистеме.
– Зажатие тормозного диска. Тормозные колодки суппортов зажимают тормозной диск, фиксируя гондолу до получения следующей команды на поворот.
Эти принципы обеспечивают безопасное и контролируемое замедление и остановку гондолы в случае необходимости.
*Суппорт — это один из узлов тормозной системы, предназначенный для перемещения и прижатия тормозной колодки к диску. По сути, суппорт – одна из важнейших механических деталей тормозной системы, которая наряду с другими деталями отвечает за эффективное замедление во время торможения.
Тормозная система гондолы и генератора устроена аналогично системе автомобиля или велосипеда. Она включает в себя тормозной диск и гидравлические суппорты*, в которые подается тормозная жидкость под давлением от гидравлического агрегата.
Устройство тормозного диска: диаметр – 2,833 метра, а вес – 716 кг. Тормозной диск закреплен неподвижно относительно башни ветроустановки.
Гидравлические суппорты – на литой раме гондолы установлено 3 тормозных суппортов, каждый весом по 110 кг. В генераторе 2 тормозных суппортов. Они останавливают вращение ротора со ступицей. Тормозные суппорты генератора меньше тех, что в гондоле – 76 кг. Работают от одного гидравлического блока, что и суппорты поворота гондолы.
🌬Как происходит процесс активации тормозной системы:
– Поворот головной части ВЭУ. Начинается по сигналу метеостанции о направлении ветра.
– Активация гидравлического агрегата. После сигнала метеостанции о завершении поворота гидравлический агрегат получает команду на включение. Компрессор нагнетает давление в гидросистеме.
– Зажатие тормозного диска. Тормозные колодки суппортов зажимают тормозной диск, фиксируя гондолу до получения следующей команды на поворот.
Эти принципы обеспечивают безопасное и контролируемое замедление и остановку гондолы в случае необходимости.
*Суппорт — это один из узлов тормозной системы, предназначенный для перемещения и прижатия тормозной колодки к диску. По сути, суппорт – одна из важнейших механических деталей тормозной системы, которая наряду с другими деталями отвечает за эффективное замедление во время торможения.
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
Изучаем #ВетроэнергетическийАлфавит, и сегодня очередь буквы «У» – угол атаки лопастей.
Система изменения угла атаки лопастей в ВЭУ «Росатома» находится в ступице. Угол атаки определяет, под каким углом лопасть встречает поток воздуха и какую часть энергии набегающего потока перенаправить во вращательное движение ступицы.
При повороте лопасти «плоской» стороной к набегающему потоку воздуха энергия, перенаправленная на вращение ступицы, увеличивается. При усилении ветра лопасти разворачиваются для сохранения оптимальной скорости вращения ступицы с ротором.
Оптимальный угол атаки зависит от ряда факторов, включая скорость ветра и тип ветрогенератора. Для каждого ветрогенератора существует определенный диапазон скорости вращения ступицы с ротором, в котором он работает наиболее эффективно. Угол атаки лопастей меняется для сохранения оптимальной скорости вращения ступицы с ротором ветрогенератора при изменении скорости ветра.
Рассчитать оптимальный угол атаки лопастей можно с помощью аэродинамических моделей и компьютерных программ. Эти инструменты учитывают множество факторов, включая профиль лопасти, скорость воздушного потока и усилие, требуемое для поворота ступицы. Изменение угла атаки может повлиять на усилие, преобразующееся во вращательное движение, а следовательно, и на количество производимой энергии.
Система изменения угла атаки лопастей в ВЭУ «Росатома» находится в ступице. Угол атаки определяет, под каким углом лопасть встречает поток воздуха и какую часть энергии набегающего потока перенаправить во вращательное движение ступицы.
При повороте лопасти «плоской» стороной к набегающему потоку воздуха энергия, перенаправленная на вращение ступицы, увеличивается. При усилении ветра лопасти разворачиваются для сохранения оптимальной скорости вращения ступицы с ротором.
Оптимальный угол атаки зависит от ряда факторов, включая скорость ветра и тип ветрогенератора. Для каждого ветрогенератора существует определенный диапазон скорости вращения ступицы с ротором, в котором он работает наиболее эффективно. Угол атаки лопастей меняется для сохранения оптимальной скорости вращения ступицы с ротором ветрогенератора при изменении скорости ветра.
Рассчитать оптимальный угол атаки лопастей можно с помощью аэродинамических моделей и компьютерных программ. Эти инструменты учитывают множество факторов, включая профиль лопасти, скорость воздушного потока и усилие, требуемое для поворота ступицы. Изменение угла атаки может повлиять на усилие, преобразующееся во вращательное движение, а следовательно, и на количество производимой энергии.
С вами рубрика #ВетроэнергетическийАлфавит и буква «Ф» - фундамент 🙌
Фундамент ВЭУ представляет собой массивную конструкцию из монолитного железобетона (круглая в плане и переменной толщины), возведение которой состоит из нескольких этапов.
На первом этапе создаётся свайное основание, включающее 18–20 буронабивных свай, а иногда и 22. Глубина свай варьируется в зависимости от инженерно-геологических условий местности и может достигать 30 метров, в среднем одна свая составляет 23 метра. В результате свайного основания получается около 500 кубометров бетона.
Буронабивные сваи представляют собой скважину в грунте, усиленную арматурным каркасом и заполненную бетонной смесью. Буровая установка бурит скважину, куда помещается арматурный металлический каркас, где через бетонолитную трубу подаётся бетон. Затем труба постепенно извлекается, и скважина заполняется бетоном. В результате получаются прочные бетонные цилиндры.
Затем на это основание выполняется армирование ростверка* с использованием примерно 60 тонн арматуры. Во время армирования задействовано около 30 человек, при этом работа ведётся круглосуточно в течение недели.
Во время армирования устанавливается анкерная корзина*, на которую впоследствии монтируются первые элементы башни ВЭУ. В процессе бетонирования используется порядка 25 единиц техники и около 50 человек. Это тщательный и кропотливый процесс, требующий внимания и точности. В фундаменте ВЭУ содержится около 450 кубометров бетона, что составляет почти тысячу кубометров в свайном поле и основании фундамента. Этот большой объём бетона служит якорем для поддержки установки во время её работы.
После завершения бетонирования фундамента начинается уход за бетоном, занимающий приблизительно 5–10 дней, в течение которых лаборатория и специалисты строительного контроля тщательно следят за температурным режимом для достижения необходимой прочности фундамента. Для достижения требуемой прочности бетона/фундамента требуется 28 суток. После набора прочности, осуществляется шлифовка фундамента и нанесение гидроизоляции. Затем проводится обратная засыпка с послойным уплотнением катками и отсыпка площадки около фундамента ВЭУ, в целях установки кранов высокой грузоподъёмности для осуществления монтажа ВЭУ. Подземная часть фундамента ВЭУ имеет диаметр около 20 метров, который не виден снаружи.
*Ростверк — это верхняя часть основания, которая обычно соединяет сваи или столбы. Он нужен для равномерного распределения нагрузок на основание.
*Анкерная корзина — это анкерный блок, который используется для прочного крепления башни ВЭУ к фундаменту.
Фундамент ВЭУ представляет собой массивную конструкцию из монолитного железобетона (круглая в плане и переменной толщины), возведение которой состоит из нескольких этапов.
На первом этапе создаётся свайное основание, включающее 18–20 буронабивных свай, а иногда и 22. Глубина свай варьируется в зависимости от инженерно-геологических условий местности и может достигать 30 метров, в среднем одна свая составляет 23 метра. В результате свайного основания получается около 500 кубометров бетона.
Буронабивные сваи представляют собой скважину в грунте, усиленную арматурным каркасом и заполненную бетонной смесью. Буровая установка бурит скважину, куда помещается арматурный металлический каркас, где через бетонолитную трубу подаётся бетон. Затем труба постепенно извлекается, и скважина заполняется бетоном. В результате получаются прочные бетонные цилиндры.
Затем на это основание выполняется армирование ростверка* с использованием примерно 60 тонн арматуры. Во время армирования задействовано около 30 человек, при этом работа ведётся круглосуточно в течение недели.
Во время армирования устанавливается анкерная корзина*, на которую впоследствии монтируются первые элементы башни ВЭУ. В процессе бетонирования используется порядка 25 единиц техники и около 50 человек. Это тщательный и кропотливый процесс, требующий внимания и точности. В фундаменте ВЭУ содержится около 450 кубометров бетона, что составляет почти тысячу кубометров в свайном поле и основании фундамента. Этот большой объём бетона служит якорем для поддержки установки во время её работы.
После завершения бетонирования фундамента начинается уход за бетоном, занимающий приблизительно 5–10 дней, в течение которых лаборатория и специалисты строительного контроля тщательно следят за температурным режимом для достижения необходимой прочности фундамента. Для достижения требуемой прочности бетона/фундамента требуется 28 суток. После набора прочности, осуществляется шлифовка фундамента и нанесение гидроизоляции. Затем проводится обратная засыпка с послойным уплотнением катками и отсыпка площадки около фундамента ВЭУ, в целях установки кранов высокой грузоподъёмности для осуществления монтажа ВЭУ. Подземная часть фундамента ВЭУ имеет диаметр около 20 метров, который не виден снаружи.
*Анкерная корзина — это анкерный блок, который используется для прочного крепления башни ВЭУ к фундаменту.
#ВетроэнергетическийАлфавит
Буква «Х» – синХронный многополюсный генератор.
Генератор — компонент ветроэнергетической установки (ВЭУ), в котором кинетическая энергия ветра преобразуется в электрическую энергию переменного тока.
В составе ветроэнергетических установок «Росатома» используются синхронные генераторы с возбуждением магнитного поля от постоянных магнитов. Такой тип генераторов имеет ряд преимуществ перед другими типами генераторов. У него отсутствуют:
— электрическая система возбуждения,
— контактные кольца,
— щеточные механизмы.
Конструктивное исполнение с передачей вращения от лопастей напрямую на ротор генератора исключает использование мультипликатора (устройства, увеличивающего частоту вращения ротора). Описанные особенности делают изготавливаемый генератор более надёжным и простым в обслуживании, а также обеспечивают высокую производительность и эффективность.
При прохождении ветра через лопасти ротор ВЭУ приходит во вращение. Установленные на роторе постоянные магниты формируют магнитное поле в обмотках генератора, изготовленных из медных проводников. В результате на выводах обмоток генератора появляется переменное напряжение, величина и частота которого зависят от скорости ветра и скорости вращения ротора генератора. Чем выше скорость ветра, тем больше мощности способен выработать генератор. Используемые в конструкции генератора неодимовые магниты имеют самую высокую коэрцитивную силу среди всех существующих магнитов, что позволяет создать мощное магнитное поле при сохранении компактных размеров и малого веса магнитов.
Генератор, используемый в ВЭУ «Росатома», имеет массу 49,5 тонны, диаметр 4,3 метра и состоит из 368 206 компонентов. Его мощность составляет 2,5 МВт, а для изготовления генератора требуется 300 000 пластин электротехнической стали. Масса магнитов — 3,3 тонны, а масса медных проводников, из которых изготовлены обмотки генератора — 3,9 тонны.
Буква «Х» – синХронный многополюсный генератор.
Генератор — компонент ветроэнергетической установки (ВЭУ), в котором кинетическая энергия ветра преобразуется в электрическую энергию переменного тока.
В составе ветроэнергетических установок «Росатома» используются синхронные генераторы с возбуждением магнитного поля от постоянных магнитов. Такой тип генераторов имеет ряд преимуществ перед другими типами генераторов. У него отсутствуют:
— электрическая система возбуждения,
— контактные кольца,
— щеточные механизмы.
Конструктивное исполнение с передачей вращения от лопастей напрямую на ротор генератора исключает использование мультипликатора (устройства, увеличивающего частоту вращения ротора). Описанные особенности делают изготавливаемый генератор более надёжным и простым в обслуживании, а также обеспечивают высокую производительность и эффективность.
При прохождении ветра через лопасти ротор ВЭУ приходит во вращение. Установленные на роторе постоянные магниты формируют магнитное поле в обмотках генератора, изготовленных из медных проводников. В результате на выводах обмоток генератора появляется переменное напряжение, величина и частота которого зависят от скорости ветра и скорости вращения ротора генератора. Чем выше скорость ветра, тем больше мощности способен выработать генератор. Используемые в конструкции генератора неодимовые магниты имеют самую высокую коэрцитивную силу среди всех существующих магнитов, что позволяет создать мощное магнитное поле при сохранении компактных размеров и малого веса магнитов.
Генератор, используемый в ВЭУ «Росатома», имеет массу 49,5 тонны, диаметр 4,3 метра и состоит из 368 206 компонентов. Его мощность составляет 2,5 МВт, а для изготовления генератора требуется 300 000 пластин электротехнической стали. Масса магнитов — 3,3 тонны, а масса медных проводников, из которых изготовлены обмотки генератора — 3,9 тонны.
Рубрика #ВетроэнергетическийАлфавит и сегодня у нас буква «Ч».
VR-обуЧение – Обучение в виртуальной реальности (VR) представляет собой технологию, имитирующую реальный мир и создающую окружение, в котором обучающийся может взаимодействовать с виртуальными объектами и ситуациями.
На заводе АО «Росатом Возобновляемая энергия» оборудован специальный обучающий класс для повышения квалификации персонала. Его особенность заключается в том, что сотрудники после теоретической подготовки осуществляют сборку ключевых компонентов ветроустановок в виртуальном пространстве, после чего применяют знания на практике.
Комплект VR состоит из специальных очков, ноутбука с программным обеспечением и внешних датчиков. Его можно установить в любом помещении для имитации присутствия ученика в цехе сборки. Надевая 3D-очки, человек попадает в виртуальный цех, где, используя различные инструменты, последовательно проходит все операции сборки агрегатов ветроэнергетической установки.
Программа позволяет отработать все этапы сборки узлов ВЭУ (гондолы и ступицы) или сосредоточиться на одном из них в случае возникновения сложностей. Виртуальный курс разработан по заказу нашего дивизиона специально для программы обучения сотрудников сборочному производству отдельных узлов ветроэнергетических установок. С помощью VR-технологий мы совершенствуем практические навыки уже подготовленного персонала и обучаем вновь принятых сотрудников без отрыва от производства. После завершения VR-обучения сотрудники допускаются к работе в цеху.
VR-обуЧение – Обучение в виртуальной реальности (VR) представляет собой технологию, имитирующую реальный мир и создающую окружение, в котором обучающийся может взаимодействовать с виртуальными объектами и ситуациями.
На заводе АО «Росатом Возобновляемая энергия» оборудован специальный обучающий класс для повышения квалификации персонала. Его особенность заключается в том, что сотрудники после теоретической подготовки осуществляют сборку ключевых компонентов ветроустановок в виртуальном пространстве, после чего применяют знания на практике.
Комплект VR состоит из специальных очков, ноутбука с программным обеспечением и внешних датчиков. Его можно установить в любом помещении для имитации присутствия ученика в цехе сборки. Надевая 3D-очки, человек попадает в виртуальный цех, где, используя различные инструменты, последовательно проходит все операции сборки агрегатов ветроэнергетической установки.
Программа позволяет отработать все этапы сборки узлов ВЭУ (гондолы и ступицы) или сосредоточиться на одном из них в случае возникновения сложностей. Виртуальный курс разработан по заказу нашего дивизиона специально для программы обучения сотрудников сборочному производству отдельных узлов ветроэнергетических установок. С помощью VR-технологий мы совершенствуем практические навыки уже подготовленного персонала и обучаем вновь принятых сотрудников без отрыва от производства. После завершения VR-обучения сотрудники допускаются к работе в цеху.