دانلود مقاله ترجمه شده بررسی ضریب توان توربین های بادی بر مبنای داده های SCADA

ضریب توان Cp  پارامتر مهمی در طراحی و کنترل عملیاتی توربین های بادی می باشد. سرعت باد پارامتر اساسی محاسبه ضریب توان می باشد. از آنجاکه بادسنج روی اتاقک موتور ثابت شده است، سرعت اندازه گیری شده باد با سرعت باد در جلوی روتور باد متفاوت خواهد بود. اگر سرعت محاسبه شده مستقیما در محاسبه ضریب توان استفاده شود، خطای محاسبه تولید می شود. در این مقاله، یک مدل محاسبه سرعت باد در جلوی روتور باد بر مبنای داده های SCADA و نظریه ایرودینامیک ارائه شده است. دو روش محاسبه ضریب توان ارائه شده است. یکی از روش ها مبتنی بر داده های آماری و روش دیگر مبتنی بر داده های بلادرنگ می باشد. یک نتیجه محاسبه دقیق برای یک توربین بادی 2مگاوات نشان می دهد که اگر در طول رذیابی حداکثر نقطه توان (MPPT)، مستقیما از سرعت باد اندازه گیری شده استفاده شود، ضریب توان نزدیک یا بیشتر از 0.593 بدست می آید (حداکثر مقدار نظری). پس از تصحیح سرعت باد، ضریب توان به 0.397 کاهش می یابد که واقعی تر است. هنگامی که از داده های بلادرنگ استفاده می شود، ضریب توان با زمان تغییر می کند حتی در ناحیه MPPT، چراکه سرعت باد با زمان تغییر می کند و تنظیم سرعت چرخشی روتور باد به خاطر مومنتوم روتور باد با تاخیر مواجه می شود.

توربین های بادی می توانند انرژی جنبشی باد را به انرژی الکتریکی تبدیل کنند. بازده ربایش انرژی باد اساسی ترین نمایه ای است که به آن ضریب توان گفته می شود [1]. در روند طراحی نظری، ضریب توان را می توان با استفاده از نظریه ایرودینامیک مانند نظریه BEM [1و2]، GDW [3] و CFD [4] محاسبه کرد. در بسیاری از متون، تحقیقات متعددی برای بهبود ضریب توان توربین های بادی انجام شده است...