Жел энергетикасы саласындағы гибридті мұнаралар мен икемді мұнаралардың айырмашылығы неде?

Негізгі ұғымдарға қысқаша шолу

Терең талдау

1. Бетон гибридті мұнаралар (гибридті мұнаралар)

Гибридті мұнара - «темірбетон + болаттан» жасалған біріктірілген құрылым. Әдетте, төменгі ~2/3 бөлігі темірбетоннан жасалады (алдын ала құйылған сегменттер немесе сырғанау әдістері қолданылады), ал жоғарғы бөлігі гондоламен жалғанатын дәстүрлі болат мұнара.

Резонансты қалай шешеді:
Турбинаның айналуы екі негізгі қоздыру жиілігін тудырады:1P(ротордың жылдамдығы) және3P(Мұнара көлеңкесі сияқты әсерлерден ротор жылдамдығы 3 есе). Гибридті мұнараның үлкен массасы мен қаттылығы оныЖоғарыдағы 1-ші табиғи жиілік...3P жиілігіқалыпты жұмыс кезінде (яғни, «қатты/қатты-қатты» аймақта). Бұл турбинаның жұмыс диапазонының мұнараның негізгі резонансын қоздырмауын қамтамасыз етеді, бұл басқару жүйесінен онша күрделі емес өтемақыны қажет етеді.

Артықшылықтары/кемшіліктерінің логикасы:

Артықшылықтары: Тұрақтылық:Оның «қаттылығы» желдің минималды тербелісін білдіреді, бұл тұрақты жұмысқа, механикалық тозудың азаюына және жобалық қызмет көрсету мерзімі ішінде техникалық қызмет көрсетудің аз қажеттілігіне әкеледі.

Кемшілігі: Салмағы:Бетон бөліктерін тасымалдау үшін арнайы көліктер қажет және жол мен көпірдің еніне, салмақ көтергіштігіне және бұрылыс радиусына жоғары талаптар қояды. Бұл көбінесе таулы аймақтарда мүмкін емес. Салмақтың үлкендігі үлкенірек, массивті іргетастарды қажет етеді, бұл құрылыс шығындары мен уақытын арттырады.

2. Икемді болат мұнаралар (Икемді мұнаралар / Жұмсақ мұнаралар)

Иілгіш мұнаралар толығымен болаттан жасалған, бірақ дәстүрлі қатты болат мұнараларға қарама-қарсы философиямен жасалған. Олар әдейі жасалғаникемдіжеңіл және жұқа қабырға материалдарын пайдалану.

Резонансты қалай шешеді:
Иілгіш мұнара1-ші табиғи жиілік төмендегідей етіп жасалғантурбинасының1P жиілігі(яғни, «жұмсақ/жұмсақ-жұмсақ» аймағында). Бұл турбинаның ротор жылдамдығынан өтуі керек дегенді білдіредіарқылыіске қосу және өшіру кезіндегі осы резонанстық нүкте. Мұны басқару үшін,дамыған турбинаны басқару жүйесіне қатты тәуелдіКонтроллер резонанстық жылдамдық арқылы тез үдеу жүргізуі және қалыпты жұмыс кезінде белсенді демпферлеу алгоритмдерін қолдануы керек. Бұл алгоритмдер мұнараның алдыңғы артқы қозғалысына белсенді түрде қарсы тұру және дірілдің күшеюіне жол бермеу үшін генератордың айналу моментін және қалақшасының қадамын үнемі реттеп отырады.

Артықшылықтары/кемшіліктерінің логикасы:

Артықшылықтары: Жеңіл:Жеңіл салмақ материалды үнемдеуді білдіреді, бұл әсіресе өте биік мұнаралар үшін айтарлықтай шығындарды қамтамасыз етеді. Сегменттелген тасымалдау да икемдірек.

Кемшілігі: Басқару тәуелділігі:Оның қауіпсіздігі басқару жүйесінің дәлдігі мен сенімділігіне негізделген. Нашар алгоритмдер немесе сенсордың істен шығуы бақыланбайтын резонансқа әкелуі мүмкін. Сонымен қатар, мұнараның төбесі қатты желде бір метрден асып кетуі мүмкін, бұл белгілі бір ауа райы жағдайларында техникалық қызмет көрсетуге қол жеткізуге кедергі келтіруі және гондоладағы персонал үшін ыңғайсыздық тудыруы мүмкін.

Қысқаша мазмұны және таңдау

Гибридті және икемді мұнара арасындағы таңдау күрделітехникалық-экономикалық шешімнегізделгенжобаның нақты шарттары:

Гибридті мұнараны келесі жағдайларда таңдаңыз:Жақсы көлік инфрақұрылымы бар және бетон зауыттарына жақын жазық жерде орналасқан; мұнда жобаның басымдықтары жоғары сенімділікті қалайды және тұрақты жұмыс істеу үшін жоғары көлік және іргетас шығындарын төлеуге дайын.

Икемді мұнараны келесі жағдайларда таңдаңыз:Көлік логистикасы қиын аудандарда (таулар) немесе топырақ жағдайлары онша қолайлы емес жерлерде (кіші іргетастарды ескере отырып) өте биік хаб биіктіктерінде (>140 м) ең төменгі деңгейленген энергия құнын (LCOE) мақсат ету.

Қазіргі уақытта икемді мұнаралар өте биік мұнаралар (>160 м) нарығында өздерінің құны мен логистикалық артықшылықтарына байланысты басым. Гибридті мұнаралар белгілі бір нарықтарда (мысалы, Орталық/Оңтүстік-Шығыс Қытайдағы жазықтарда) және қолданбаларда бәсекеге қабілетті болып қала береді. Екі технология да дамып келеді, гибридті мұнаралар жеңіл алдын ала кернеуленген модульдік конструкцияларды әзірлейді, ал икемді мұнаралар барған сайын күрделі және сенімді басқару стратегияларын қолданады.