بررسي نيروگاه هاي بادي

چكيده:
پروژه حاضر به بررسي توربينهاي بادي و كليه مقدماتی كه به همراه سيستم به كار مي‌رود تا بتوان از اين توربين ها بهره برداري كرد پرداخته شده است.
در فصل اول كلياتي در مورد انرژي باد ارائه شده است و چگونگي توليد باد ومنشأ آن كه از فاكتورهاي اساسي مي باشد
براي اندازه گيري پتانسيل باد راههاي مختلفي ارائه شده است كه جهت نصب مكانهايي كه در آنها  توربين ها نصب مي شود مهم مي باشد.
و در نهايت به اجراي مختلف يك توربين بادي  مختصراً اشاره شده است وهمچنين شكل  يك توربين كشيده شده است واز روي ان قسمتهاي مختلف آن نامگذاري شده است .
فصل دوم اشاره به بررسي روش هاي مختلف توليد قدرت سنكرون در توربين دارد كه به سه دسته  تقسيم مي شود .1-ماشين هاي القايي 2- ژنراتورهاي مغناطيس دائم  3- ژنراتورهاي سنكرون، كه مزايا و معايب هر كدام از روش ها به تشريح بيان شده است و همچنين چگونگي توليد  قدرت در اين مولد ها آمده است
در اين فصل نحوه اتصال اين مولد ها به شبكه سراسري كه عمده  مطلب ما مي باشد توضيح داده شده است
در  فصل  چهارم انتخاب مولد بهينه پايه گذاري گرديده است كه به مقايسه بعضي مشخصات  ژنراتورسنكرون واسنكرون از  لحاظ اقتصادي  بودن طرح برآورد هزينه شده است و مقايسه اقتصادي بين اين مولدها توضيح داده شده است .
همچنين  در اين  فصل مروري كلي بر كاربردهاي ژنراتورهاي القايي و سنكرون
داشته ايم كه با توجه به  موارد كاربرد ژنراتورها و همچنين نحوه بهره برداري از انها  در توربين  بادي بسيار مهم به نظر مي رسد .
در نهايت كليه  مباحث اين فصل توسط يك جدول نتيجه گيري شده است.
در  فصل آخر انواع سيستم هاي كنترل دور  با روش هاي  مختلف توضيح داده شده است كه شامل جهار مورد اساسي مي باشد كه عبارتند از 1- كنترل دور توربين با پره گام ثابت 2- كنترل دور فلاپي 3- كنترل دور با تغيير زاويه  گام تيغه ها و آخرين مورد كنترل دور با روش هاي  مختلف الكترونيكي ارائه گرديده  است .
و در پايان منابع پروژه معرفي گرديده  است  كه شامل  شش منبع  مختلف مي باشد كه از كليه منابع به نوعي در پروژه استفاده گرديده  است .

فهرست مطالب :
چكيده:    6
فصل اول    8
كلياتي درباره باد وتوربين بادي    8
پيشگفتار    9
مقدمه    10
كلياتي درباره انرژي باد    11
تاريخچه    11
منشاء باد    13
توزيع جهاني باد    14
الف) جريان چرخشي هادلي (Hadly):    14
ب) جريان چرخشي را سبي (rossby):    15
اندازه گيري پتانسيل انرژي باد    15
قدرت باد    16
روند تحولات تكنولوژي انرژي باد در سالهاي اخير    17
مزاياي بهره برداري از انرژي باد    18
اجزاء مختلف يك توربين بادي    19
توضیحاتی راجع به قسمتهای مختلف    20
فصل دوم    27
بررسي مولدهاي قابل استفاده در نيروگاه بادي    27
2ـ1 بررسي روشهاي مختلف توليد قدرت    28
2ـ2ـ2 ژنراتور سنكرون    38
2ـ2ـ3 ماشينهاي القايي    47
2ـ2ـ4 نتيجه گيري    55
2ـ3 روش‌هاي توليد قدرت آسنكرون    56
تجهيزات مورد استفاده در سيستم آسنكرون    60
ژنراتورهاي مغناطيسي دائم    69
2ـ3ـ3 ژنراتورهاي ac    74
2ـ3ـ4 ژنراتور القايي خود تحريك    77
2-3-5 نتيجه‌گيري    95
فصل سوم:    96
انتخاب مولد بهينه    96
3-1 مقدمه    97
3-2 مقايسه كاربرد ژنراتورههاي القايي و سنكرون در نيروگاه‌هاي بادي    99
3-2-1 مقايسه بعضي مشخصات ژنراتور سنكرون و آسنكرون    100
از نظر ظرفيت:    101
از نظر سرعت:    101
از نظر تحريك:    101
بهره‌برداري مستقل:    101
تنظيم ولتاژ:    102
كنترل ضريب قدرت:    102
موازي كردن با شبكه قدرت الكتريكي:    102
ضربه در برخورد با شبكه قدرت الكتريكي در هنگام موازي كردن:    102
از نظر ساختمان روتو:    103
نگهداري و تعميرات:    103
هزينه:    103
ضريب قدرت:    103
3-3 برآورد هزينه مولد آسنكرون در مقايسه با مولد سنكرون:    104
3-4 مروري بر مطالعات مربوط به كاربرد ژنرتورهاي القايي و سنكرون    107
3-5 نتيجه‌گيري كلي با ارائه يك جدول    110
فصل چهارم    113
روش‌هاي كنترل دور توربين بادي    113
سيستمهاي كنترل دور:    114
الف: بكارگيري دنباله لولايي با چرخش توربين حول محور قائم    115
ب: به كارگيري دنباله لولايي با چرخش توربين حول محور افقي    115
ج: به كارگيري دنباله ثابت و ترمز آيروديناميكي    117
1- سيستم شارژ باد    117
2- سيستم پاريس- رون    117
3- كنترل آيرودينامو- ونتيموتور    118
كنترل دور فلاپي    120
به كارگيري مسطح كننده ) (Flatners    120
كنترل دور با تغيير زاويه گام تيغه‌ها (Pitch Control)    123
الف- كنترل ژاكوب    123
ب- كنترل دور روسي    123
ج- به كارگيري گاورنر    124
د- كنترل گام با به كارگيري Servo Motor    127
كنترل الكترونيكي    129
منابع:    131