(1) पवन टर्बाइनों की संरचना और स्थान का अनुकूलन
क्षैतिज अक्ष पवन टरबाइन के डिजाइन सिद्धांत से पता चलता है कि पवन टरबाइन की गति से हवा की गति के एक निश्चित अनुपात के तहत, पवन टरबाइन के पवन रोटर में पवन ऊर्जा के लिए उच्चतम रूपांतरण दक्षता होती है। निरंतर घूर्णन गति के साथ आमतौर पर उपयोग की जाने वाली निरंतर गति वाली पवन टर्बाइनों के लिए, हवा की गति में परिवर्तन होने पर पवन टरबाइन की रोटेशन गति से हवा की गति का इष्टतम अनुपात बनाए नहीं रखा जा सकता है, इसलिए पवन ऊर्जा रूपांतरण दक्षता को हमेशा इष्टतम मूल्य पर बनाए नहीं रखा जा सकता है। हालांकि, निरंतर गति वाली पवन टरबाइन निरंतर आवृत्ति के प्रत्यावर्ती धारा का उत्पादन कर सकती है, जो ग्रिड के साथ कनेक्शन के लिए सुविधाजनक है। बाद में विकसित परिवर्तनीय गति पवन टरबाइन विभिन्न हवा की गति के तहत गति से हवा की गति के इष्टतम अनुपात को बनाए रख सकती है, इसलिए पवन ऊर्जा रूपांतरण दक्षता अधिक है, और आम तौर पर निरंतर गति पवन टरबाइन की तुलना में बिजली उत्पादन में लगभग 10 प्रतिशत की वृद्धि कर सकती है। हालांकि, इसके आउटपुट करंट की आवृत्ति अस्थिर है, और पावर ग्रिड से जुड़ने के लिए निरंतर-आवृत्ति प्रत्यावर्ती धारा के आउटपुट को महसूस करने के लिए एक अतिरिक्त आवृत्ति रूपांतरण उपकरण का उपयोग किया जाना चाहिए। वर्तमान में, 1 मेगावाट से अधिक की एकल इकाई शक्ति वाले अधिकांश बड़े पैमाने के पवन टर्बाइन परिवर्तनशील गति संचालन मोड को अपनाते हैं।
पवन टर्बाइनों में टावर अधिक पवन ऊर्जा के लिए हवा में रोटर्स और नैकलेस को पकड़ते हैं। टावर में दो मुख्य संरचनाएं हैं, एक स्टील प्लेट से बना एक शंक्वाकार बेलनाकार टावर है, और दूसरा कोण स्टील से बना एक ट्रस टावर है, जो दोनों रखरखाव कर्मियों के लिए सीढ़ी और सुरक्षा लाइनों से सुसज्जित हैं केबिन में प्रवेश करें। बड़े और मध्यम आकार के पवन टर्बाइन माइक्रो कंप्यूटर और नियंत्रण सॉफ्टवेयर से बनी एक नियंत्रण प्रणाली से लैस हैं, जो स्वचालित रूप से यूनिट के स्टार्ट, स्टॉप, स्पीड रेगुलेशन और फॉल्ट प्रोटेक्शन को नियंत्रित कर सकते हैं, और स्वचालित रूप से ऑपरेटिंग मापदंडों और काम करने की स्थिति को प्रदर्शित और रिकॉर्ड कर सकते हैं। इकाई का। इकाई के सुरक्षित और किफायती संचालन को सुनिश्चित करने के लिए। पवन टर्बाइनों को उनके संचालन मोड के अनुसार ऑफ-ग्रिड पवन ऊर्जा उत्पादन प्रणालियों और ग्रिड से जुड़े पवन ऊर्जा उत्पादन प्रणालियों में विभाजित किया जा सकता है। पूर्व स्वतंत्र रूप से संचालित होता है और मुख्य रूप से दूरदराज के ग्रामीण क्षेत्रों, देहाती क्षेत्रों, द्वीपों और बिजली ग्रिड से दूर अन्य क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है, और इकाई की शक्ति छोटी होती है (आमतौर पर 5 किलोवाट से नीचे)। इस प्रणाली में, विंड अल्टरनेटर द्वारा एसी पावर आउटपुट को रेक्टिफायर द्वारा सुधारा जाता है और फिर ऊर्जा भंडारण के लिए बैटरी में इनपुट किया जाता है, और फिर डीसी लोड द्वारा उपयोग किया जाता है। यदि उपयोगकर्ता को प्रत्यावर्ती धारा की आवश्यकता होती है, तो बैटरी और उपयोगकर्ता के बीच एक इन्वर्टर स्थापित किया जाना चाहिए और फिर उपयोगकर्ता को आपूर्ति की जानी चाहिए। हवा न होने की अवधि के दौरान, बैटरी को संचालित किया जा सकता है। एक पूरक सह-उत्पादन प्रणाली बनाने के लिए पवन टर्बाइनों को डीजल जनरेटर या सौर ऊर्जा प्रणालियों के साथ भी जोड़ा जा सकता है। एक अन्य प्रणाली बैकअप शक्ति प्रदान कर सकती है जब पवन टरबाइन पर्याप्त शक्ति का उत्पादन नहीं कर सकता है।
पवन टरबाइन का ग्रिड-कनेक्टेड ऑपरेशन मोड पवन टरबाइन को ग्रिड से जोड़ने और आउटपुट पावर को ग्रिड में एकीकृत करने के लिए संदर्भित करता है। यह निरंतर गति और निरंतर आवृत्ति के साथ सामान्य पवन टर्बाइनों के लिए व्यापक रूप से उपयोग किया गया है। चर-गति पवन टरबाइन के लिए, आउटपुट करंट को एक स्थिर आवृत्ति तक पहुँचाने और फिर संचालन के लिए ग्रिड से कनेक्ट करने के लिए एक आवृत्ति रूपांतरण उपकरण जोड़ना आवश्यक है।
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