I bob. Quyosh/shamol energiya ta’minoti manbalarinining tahlili 8

Shamol turbinasini aylanish holatini modellashtirish Shamol turbinasini rotorda yuqori aerodinamik momentni uzatma qutisi orqali generatorning past tezlikli valiga o‘tkazadi. Ba’zi bir generatorlar murakkablikni kamaytirish uchun rotor bilan to‘g‘ridan-to‘g‘ri bog‘lanadi, shuning uchun ular ushbu qismni modellashtirishga hojat yo‘q.
Shamol turbinasini bir yoki ikkita massali model yordamida modellashtirish mumkin. Tafsilotlarni boshqa joylarda topish mumkin. Burilishli ko‘pburchakli dinamik modelga asoslangan matematik modeli quyidagicha quriladi [20].
(2.23)
Agar mukammal qattiq tezlikda harakatlanadinishi yezaga kelsa, turbinaning bitta massa modelini (2.8-rasmda ko‘rsatilganidek) ko‘rib chiqish mumkin [21].
(2.24)
(2.25)

2.6-rasm. Shamol turbinasi tizimining bitta ommaviy modeli.

2.7-rasm. Shamol turbinasi tizimining ikkita massa modeli.
bunda

(2.26)
(2.27)
bu yerda ω/ω_n - tebranish chastotasining tebranishning namlanmagan tabiiy chastotasiga nisbati, m - qanotning massasi, L_is - mil uzunligi, G - qattiqlik moduli, D_s - bu milning kritik demampatsiyasi, ξ - bu qanotning demampatsiya darajasi.
Generator modellashtirish Shamol turbinasi tizimlarida ham induksiyon va sinxron generator ishlatilishi mumkin. O‘zgaruvchan tezkor to‘g‘ridan-to‘g‘ri boshqariladigan ko‘p qutbli doimiy magnitlangan sinxron generator shamol energetikasi tizimida keng qo‘llaniladi. To‘g‘ridan-to‘g‘ri boshqariladigan sinxron generatorlardan foydalanish nafaqat ishonchliligini oshiradi, balki harakat davomida og‘irlikni kamaytiradi. Shamol energiya quvvati generatori modeli d-q sinxron mos etalon doirasi asosida amalga oshiriladi.
(2.28)
(2.29)
Elektron moment tomonidan berilgan
(2.30)
bu yerda L_q - q o‘qning induktivligi, L_d - d o‘qi induktivligi, I_q - q o‘qning oqimi, i_d - d o‘qi oqimi, V_q - q o‘qi kuchlanishi, V_d - d o‘qining kuchlanishi, ω_r - rotorning burchak tezligi, λ - induktsiya amplitudasi, p - juft qutblarning soni.
Induksion generatorning quyidagi tenglama statsionar d-q yo‘nalishda dinamik modellash uchun foydalanish mumkin.
(2.31)
Statorning tomonidagi paremtrlarni xisoblash tenglamalari
(2.32)
Router tomonidagi paremtrlarni xisoblash tenglamalari
(2.33)
Havo bo‘shlig‘i oqimining ulanishi uchun quyidagi tenglamalar mavjud
(2.34)
bu yerda R_s statorning solishtirma qarshiligi, R_r motorning solishtirma qarshiligi, L_m magnit induksiya, L_ls statorning oqishi induksiyasi, L_lr routerning oqish induksiyasi, ω_r elektr routerining burchak tezligi, i_d, i_q oqim, U_d, U_q, kuchlanish va λ_d va λ_q oqimlar mos ravishda d_q modeliga mos keladi.
Turbinaning chiqish kuchi va momentini (T_t) aylanish tezligi jihatidan almashtirish orqali olish mumkin.
(2.35)
(2.36)
Quvvat koeffitsienti (C_p) shaklga mos keladigan tenglama bilan ifodalangan chiziqli bo‘lmagan funktsiya
(2.37)
(2.38)
c1 - c6 konstantalarining qiymati keyingi bo‘limda tushuntirildi.