Харитонов В.П. Автономные ветроэлектрические установки

М.: Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства, 2006. — 280 с.Дано описание и приведены характеристики автономных ветроэлектрических установок (ВЭУ), предназначенных для подъема и опреснения воды, электроснабжения, производства тепла, защиты трубопроводов от коррозии и других целей. Представлены результаты теоретических исследований крыльчатых ветродвигателей в переменном воздушном потоке и рекомендации по оптимизации их агрегатирования с нагрузками различного типа. Отражен опыт разработки серии генераторов для ветроагрегатов и систем возбуждения к ним. Приведен анализ ветровых условий с рекомендациями по выбору мест размещения ВЭУ. Дано описание экспериментальной базы ветрополигона ВИЭСХ в г. Истре Московской области. Приведены результаты экспериментальных исследований пяти современных ВЭУ мощностью от 0,5 до 10 кВт. Проанализированы экономические показатели ВЭУ различных типоразмеров.
Книга отражает многолетний опыт работы автора в качестве разработчика и испытателя ВЭУ и предназначена для специалистов-ветроэнергетиков и для потребителей, желающих повысить эффективность использования ветроустановок.Предисловие.
Краткий обзор развития ветроэнергетики.
Развитие ветроэнергетики в предвоенные годы.
Применение ветродвигателей в сельском хозяйстве в 50-е годы.
Разработки ВЭУ автономного использования.
Состояние ветроэнергетики после распада СССР.
Перспективы развития сельской ветроэнергетики.
Характеристики и устройство крыльчатых ветродвигателей.
Принцип работы крыльчатых ветродвигателей.
Аэродинамические характеристики ветроколес.
Устройство ветродвигателей.
Исследование условий рационального агрегатирования автономных ВЭУ.
Ветроустановки с частотным регулированием напряжения генератора.
Ветроустановки с переменной частотой генерации импульсов.
Исследование работы ветроагрегатов при порывистом ветре.
Опыт разработки автономных ветроустановок.
ВЭС для оазисного орошения производительностью до 150 м3/ч.
Новая серия генераторов для ВЭУ автономного применения.
Разработка ветроэлектрической водоподъемной установки УВЭУ-(1-4)-6\.
Ветроэлектрические водоопреснительные установки.
Установки для электрохимической защиты трубопроводов от коррозии.
Использование ветроэлектрических агрегатов для производства тепла.
Ветродизельные установки.
Основные результаты исследований Дании по ВДУ автономного применения.
ВДУ с микропроцессорным управлением.
Выбор схем ВДУ, перспективных для автономного электроснабжения.
Выбор мест дли размещения ВЭУ с оценкой возможной выработки энергии.
Ветровая энергия и ее особенности.
Режимы работы ВЭУ автономного применения.
Источники информации по результатам измерений скорости ветра.
Определение параметров распределения скоростей ветра по Вейбуллу.
Изменение скорости ветра в зависимости от масштаба класса открытости местности.
Требования к выбору мест размещения ВЭУ.
Расчет выработки энергии ВЭУ с использованием данных наблюдений на метеостанциях.
Учет характеристик открытости места размещения ВЭУ в расчетах выработки энергии.
Оценка возможной выработки энергии ВЭУ.
Совершенствование экспериментальной базы для испытаний ветроустановок.
Теоретическое исследование погрешностей чашечных и крыльчатых анемометров.
Ветроизмерительные устройства и приборы с фотоэлектрическими преобразователями.
Трехканальный цифровой интегратор для испытаний ВЭУ.
Исследование ветровых условий ветрополигона ВИЭСХ.
Современные ветроэлектрические и ветро-дизельные установки малой мощности и способы их совершенствования.
Опыт применения ветроэнергетических комплексов типа BWC.
Основные виды испытаний ВЭУ и организация их проведения.
Экспериментальные исследования ВЭУ BWC-1500.
Экспериментальные исследования ВЭУ-1500.
Испытания опытного образца ВЭА мощностью 10 кВт.
Комбинированная солнечно-ветродизельная (бензиновая) электростанция мощностью 1,5 кВт.
Блок-схемы ВДУ.
Характеристики ряда зарубежных ВЭУ малой мощности.
Электронасосная система для работы с ВЭУ и фотоэлектрическими установками.
Технико-экономические показатели ветроэлектрических установок.
Методика расчета экономической эффективности ветроустановок.
Технико-экономическое обоснование использования ветроустановок мощностью 250 кВт.
Экономические показатели ВЭУ различных размеров.
Приложения:
Термины и определения ветроэнергетики.
Примеры регистрации скорости ветра на ветрополигоне ВИЭСХ при использовании метеостанции системы Аандераа.
Примеры регистрации атмосферного давления и температуры.
Таблицы повторяемости скоростей ветра распределения по Вейбуллу.
Обобщенные характеристики ветра по данным ВНИГМИ МЦД, результаты расчета параметров распределения Вейбулла и данные по масштабу класса открытости М для 550 метеостанций (357 в России).