1598005515-d093afe08eb90b4a146980eea5b04540 (811223), страница 49
Текст из файла (страница 49)
0,48 пенса. По кривой себестоимости энергии при оптимальных параметрах агрегата в зависимости от о г ' составленной Гольдиигом и изображенной на рис, 6-14, или из табл, 6-2 видно, что при указанной величине топливной слагающей использование ветроагрегатов Р=64 м в энергосистеме экономически целесообразно; 3!2 Твблн.цв 6.2 Стоимость сооружения н себестоимость энергии инС с агРегатами !7= 64 м (Л бм —— 0,4; гоДовые РасхоДы'8,5»га) но данвым Е.
Годьдннга (в ценах 1954 — 1955 гг.) Стонмость сооруже. нкя, Нря»гое стерляя- говуквт Чнс.то часов нс. »ольвованяя устанавленмой момяостн Среднегодовая скорость ветра ог, м1сек Себестон- мость энергнн, яеясукю»» Годовая Вгэ!мбот.. кв, млн. «эж)» Устаяоа- леяная ьыщно«ть, «ег» Расчетная скорость ветра ор, м1сек !! 3,73 40 55 90 !60 3 420 4 400 5 400 б 200 0,24 0,26 0,33 0,52 3 220 2 030 ! 160 592 !5,6 13,4 11,2 9 11,2 6,76 6,3 4,8! 2,96 40 55 90 160 2 100 3!00 4 150 5 350 0,39 0,36 0,45 0,65 15,6 !3,4 9 11,2 3 220 2 030 1 Гбз 592 0,82 0,63 0,68 0,87 1 000 ! 800 2 700 3 750 3,22 З,бб 3,!8 2,22 40 55 90 160 15,6 13,4 11,2 9 3 220 2 030 2 160 592 6,7 0,64 1,Ж 1,39 1,24 40 55 90 160 3 220 2 030 ! 160 592 4,! 1,74 1,53 1,55 200 650 1 200 ! 900 15,5 !3,4 !1,2 9 4,5 начиная с о,=7 м/сек и выше. Из той же таблицы видно, что выработка энергии при уменьшении о, с 11,2 до 4,5 м/сек и оптимальных параметрах агрегата уменьшается в 2 раза меньше, чем кубы соответствующих о,, что зависит от увеличения влияния на величину выработки пульсаций скорости ветра при небольших о„.
По подсчетам английских ветроэнергетиков, как это иллюстрирует рис. 6-15, взятый из той же книги Гольдинга, стоимость энергии ветроагрегатов уменьшается при увеличении диаметра ветроколеса до 60 — 70 м. По датским данным (проф. Ю. Юль), стоимость ветроагрегатов с одним или двумя ветроколесами диаметром 24 м мощностью 200 и 400 квт должна составлять 140— 112 долларов/квт, а себестоимость энергии при 3500— 4900 ч использования и годовых расходах в 10% от ка-. 313 ягм/ядМ я а,а й и Ь й ~© питальиых затрат составит 0,39 — 0,22 цента)квт* ч, т.
е. будет не выше этих стоимостей для агрегатов Р=64 м. При наличии.в энергосистеме, включающей ВЭС, ре- '',": гулируемых ГЭС, водохранилища которых могут быть использованы для накопления воды в период работы ВЭС, последние могут частично заменить по мощности -ТЭС, дублирующие ГЭС„давая обеспеченную мощность, га ь в .йг ~а,а $ ф/ й ф а г а а а м а унт рис. б-14, Стоимость 1 квт я для ветроагрегатов средней н большой мощности в зависимости от о (Велико- т о, бРитания). равную 20 — ЗОе)с от установленной. Если гидрологический режим рек противоположен ветровому режиму 50 района, обеспеченная мощность ВЭС может доход о дить до о)о устаяовленной, причем для создания необходимого запаса воды может быть достаточно недельное регулися, и себ с роваиие. В этом случае эффективность ВЭС пои повышаете естоимость их энергии должна сравниваться уже не с топливной слагающей стоимости энергии ТЭС системы, а с ее полной стоимостью.
А. Кром (К ) гЛ. 32тт п с ( гогов) приводит величины допустимых для этого случая капиталовложений в сооружение ВЭС, работающих в системе, з условиях США в зависимости от величины обеспеченной мощности Р ВЭС , на которую снижается дублирующая мощность ТЭС по отношению 314 Ргв ко всей установленной мощности Рл ВЭС Т= — при Рз разной стоимости топлива (см. табл. 5-3). Из таблицы видно, что, по американским подсчегам, уменьшение дублирующей мощности ТЭС вдвое (у=0,5) позволяет повысить стоимость сооружения ВЭС в 1'/т — 2 раза по сравнению со случаем работы а га аа ра аа аа та аа лг Рис. а-1б. Стоимость ! кап.я для ветроагрегатов большой мощности в зависимости от диаметра ветроколеса. ВЭС только для получения зкономии топлива иа ТЭС (у-о). Подобные же технико-экономические исследования были проведены во Франции для Малой Кабилии (Алжир), где имеется возможность сооружения большого числа регулируемых ГЭС, использование которых вследствие малым величин стока местных рек более целесообразно на покрытие пиков графиков нагрузки совместно с другими электростанциями.
Большие скорости ветра постоянного направления дают здесь возможность эффективного использования ВЭС. Сезониыв изменения стока рек и скоростей ветра в М. Кабилии противопо- Таблица 6.3 Допустимая стоимость установленного киловатта мощности ВЭС давустамая стаамость ) квт мащностн ВЭС. лоллары Станмость ) щ тоялава (угля), Лаллары у=о у 0,25 1=-0,5 80 100 160 8 12 16 !20 140 200 160 180 240 ложны, так как ветры, вызываемые здесь разностью нагрева воздуха над морем н сушей, бывают сильнее в сухое время года, Это дает возможность прн проектнрованнн ВЭС для совместной работы с ГЭС не только не увеличивать емкости водохранилищ, но даже уменьшать нх.
Прн соотношении выработки энергии ВЭС н ГЭС порядка 1: 3 емкость водохранилищ пря наличии ВЭС может быть уменьшена на 17'/,. Число часов использования ВЭС получается равным 1 100, н допустимая стоимость нх сооружения — 60000 — 70000 франков/квт, что значительно больше, чем можно допустить прн нх работе с целью зкономии топлива совместно с базяснымн ТЭС. Технико-экономические показатели ветроагрегатов средней мощности (10 — 100 квг) видны нз табл.
6-4, составленной Е. Гольдннгом для ветроагрегата типа /7='15,3 и, работающего в КостатХэд. Стоимость 1 квг установленной мощности составляет в зависимости от расчетной скорости ветра 75 †1 фунтов стерлингов (123 †3 долларов) — почтя в 2 раза больше, чем ветроагрегата )у=64 м. Особенностью ветроагрегатов средней мощности, по данным Гольдннга, является то, что нх стоимость прн одном диаметре ветроколеса мало изменяется в зависимости от установленной мощности (нлн о ). Так, общая стоимость ветроагрегата /7=~15,3 м прн увеличении о с 9 до 15,6 м/сек увелир чнвается всего на величину порядка 10%, тогда как стоимость агрегата ббльшего диаметра /7=64 и по табл. 6-2 прн таком же увеличении о увеличивается о ор на 30 —.35/о. Это показывает, что прн больших днамет- 316 Таблица 6-4 Стоимость сооружения и себестоимость энергии ВЭС с агРегатами 19=15,3 м (Чаощ — — 0,37, гоДовые РасхоДы 1239) по данным Е. Гольдинга (в ценах 1954 — 1955 гг.1 Стоамость сооруження Окатов свирлвкгое/квщ Чнсла часов нс.
аольаовання установленной мощности Средняя годовая скорость ветра ог. л/свк Себестаа- мость ввергая, лекс/квт ч Годойая вырааотна, щвл/ч Установ- ленная мощность, квщ расчетная скорость ветра ор. м/сев 0,64 578 000 0,77 466 000 3 420 4 400 5 400 6 200 75 118 190 360 15,6 13,4 11,2 9 !69 106 61,5 31,4 343 000 198 000 0,98 1,65 11,2 355 000 329 000 255 000 165 000 1,02 1,09 1,32 2 100 3 )00 4 150 5 350 75 118 !90 360 )69 106 61,5 31,4 15,6 13,4 д 11,2 9 2,16 169 000 1,89 191 000 2,03 166 000 2,76 118 000 ) 000 1 800 2 700 3 750 76 118 190 360 !69 !06 61,5 3!,4 !5,6 13,4 11,2 д' 6,7 200 650 1 200 ! 900 10,8 ЗЗ 800 5,2 68 900 4,6 73 800 4,9 65 900 75 118 190 360 169 106 61,5 31,4 15,6 13,4 1!,2 9 4,5 рах ветроколеса вес двигателя возрастает с увеличением установленной мощности относительно быстрее.
Себестоимость энергии ветроагрегата /7=15,3 м прн оптимальных параметрах для разных ог от 4,5 до 11,2 м/сек показана на рнк. 6-16 н изменяется от 4,6 до 0,64 пенса/квг ° ч (3,2 — 0,45 /(ента/квт ч), Е. Гольдннг сравнивает себестоимость энергии этцх ВЭС с топливной слагающей стоимости энергии коммунальных дизельных установок той же мощности, для параллельной работы с которыми онн предназначаюгся. Топливная слагающая дизельных установок прн наиболее благоприятных условиях составляет в Великобритания около 1 пенса/квг ч прн расходе топлива порядка 0,28 л/кит.
ч н стоимости его 3,3 пенса/л, а прн тяжелых условиях транспорта топлива и повышенном удельном расходе топлива доходит до 4 пенсов/квг ч. Сред- 317 ние скорости ветра, при которых экономически оправды-:,т вается применение ВЭУ средней мощности,для эконо-=';-, мии топлива в условиях Великобрнтан~ии, показаны ла -'," рис. 6-16. При дешевом топливе и малой топливной сла- '-' гающей дизельных установок ВЭС оправдывают себя,;,; начиная с о„=9 м/сек, а при дорогом' топливе могут использоваться, начиная с о„=5 м/сек.
ЛИТЕРАТУРА в г э в в гя йг лакал Рис. 6-16. Стоимость 1 кват ч для ветроагрегатов при различиой стоимости установленного киловатта в зависимости от о„. à — мексямельяое еялчеяяе тояляеяой составляющей; Х вЂ” мяяямельаое ляечеяяе тояляезой составляющей. Стоимость малых ВЭУ постоянного тока мощностью 1 — 2 квг, работающих с электрическими аккумуляторами, определяется порядком 200 фунтов стерлингов/квт (330 долларов/квт). Вследствие быстрого износа аккумуляторов годовые расходы этих ВЭУ составляют не менее 15% от их стоимости При худших ветровых условиях, в которых они обычно работают, находясь вблизи жилищ, и ограниченной нагрузке их число часов использования не превышает 500 — 1200, а стоимость энергии при о„=5 — 6 ж/век составляет 8 — 9 пенсов/квт ° ч (5,5— 6,5 центов/квт и).
Высокая стоимость этих ВЭУ и их энергии обычно все же бывает приемлема для индивидуальных владельцев, живущих вдали от коммунальных электрических сетеи. 1. Жуковский Н. Е., Вихревая теория гребного винта, Полное собраиие сочинений, т, тг1, ОНТИ НКТП СССР, 1937. 2. С аби и ки Г. Х., Теория и аэродииамический расчет ветряиых двигателей, Труды ЦАГИ, вып. 104, 1931.
3. Фатеев Е. Мь Ветродвигателя и встроустаиовки, Сельхозгиз, 1948. 4. С а б я и и я Г. Х., Теория регулироваиия быстроходных .ветродвигателей поворотом лопастей деитробежяым регулятором, Сборямк промаэродияамики, Обороигиз, 1957, № 7, 5, В а ш к е в и ч К. П., Регулирование быстроходных ветродвигателей поворотом лопастея а родияамическими силами, Сборяик промазродииамики, Обороигиз, 1957, № 8. 6. Ор л он В. А., Исследование регулироваиия ветроэлектростанций с ветродвигателем Д-18.
Научные труды по электрпфикацик сельскогв хозяйства, 1Ч, ВИЭСХ, 1959, 7.Аидриаиов В. Н, и Быстрицкий Д, Н., Статика регулироваиия ветродвигателя Д-18, Сельхозмашина, 1951, № 9. 8. Шефтер Я. И., Орлов В. А, и В. Н. Колодин, Некоторййе вопросы статики и динамики цеитробежиого регулятора ветродвигателя Д-18.
Труды ВИМ, т. 22, 1956. 9. Максвелл Д. К., Вышчь сг р адски й И А., А. Стад о л а, Теория автоматического регулироваиия, Сбориик статей из серии «Классики пауки», Изд. АН СССР, 1949, е !О. Боль ш а к о в В. С., О количествеииой характеристике порывистости ветра, «Метеорология и гидрология», 1955, № 3. 11. Сор о кер Т. Г.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
