دليل المشروع / مورد الرياح واختيار الموقع
دليل تقييم موقع توربينات الرياح الصغيرة
هل موقعك مناسب لتوربين رياح صغير؟ راجع معلومات الرياح وارتفاع المحور المقترح والعوائق المحيطة والطلب على الكهرباء قبل اختيار المعدات. يوضح هذا الدليل المعلومات التي ينبغي تجهيزها للاستفسار عن توربين MARSTON بقدرة 5–50 kW.
افهم الموقع قبل اختيار التوربين.
يربط تقييم الموقع مورد الرياح المتاح بتركيب قابل للتنفيذ واحتياج محدد للكهرباء. سجّل مصدر البيانات وما تمثله والأسئلة التي لا تزال دون إجابة.
01 / بيانات الرياح
ابدأ بمصدر معلومات الرياح لديك.
يجيب الفحص الإقليمي الأولي والتقييم الخاص بالموقع عن أسئلة مختلفة.
تساعد خرائط مورد الرياح في تحديد المواقع الجديرة بالدراسة. احتفظ بالإحداثيات ومصدر الخريطة والارتفاع المرجعي وفترة البيانات مع كل نتيجة. يهدف Global Wind Atlas إلى دعم الاستكشاف والتقييم الأولي للمورد قبل إجراء القياسات الميدانية.
تصف النشرة الجوية الظروف المتوقعة خلال فترة التنبؤ. وتقدم محطة الأرصاد القريبة مشاهدات تخص موقعها وارتفاع القياس فيها. سجّل المسافة والتعرض للرياح والفروق بين المحطة وموقع التوربين المقترح قبل استخدام هذه المشاهدات في مراجعة المشروع.
إذا توفرت قياسات للموقع، فأرسل السجلات الأصلية مع موضع الحساس وارتفاعه والفاصل الزمني للتسجيل وتواريخ القياس. احتفظ بملاحظات السجلات الناقصة أو غير الصالحة. ينبغي تحديد الحاجة إلى قياسات إضافية بناءً على عدم اليقين في المشروع ومتطلبات اتخاذ القرار.
معلومات الفحص الأولي
استخدم الخرائط لتحديد إطار الدراسة، واحتفظ بالارتفاع والمصدر المرتبطين بها.
معلومات الموقع
قدّم البيانات الوصفية للقياسات والسجلات إلى جانب الملخص.
02 / ارتفاع المحور
قيّم الرياح عند ارتفاع الدوّار المقترح.
لا تمثل القراءة القريبة من الأرض تلقائيًا الرياح عند محور التوربين.
تختلف ظروف الرياح باختلاف الارتفاع والتعرض لها. حدّد ارتفاع المحور المقترح فوق سطح الأرض والارتفاع المرتبط بكل مصدر لبيانات الرياح. يتطلب التحويل بين الارتفاعات افتراضات ملائمة للتضاريس والمحيط؛ ولا ينبغي تطبيق معامل تصحيح ثابت واحد على جميع المواقع.
راجع موضع البرج مع المباني والأشجار القريبة وتغيرات منسوب الأرض. تأكد من المساحة المتاحة للتركيب ومسار الوصول والقيود المؤثرة في ارتفاع البرج. يجب تحديد متطلبات البرج والأساس وفق المعدات والموقع المختارين.
أرفق مخططًا مبسطًا يتضمن سهم الشمال وصورًا للموضع المقترح من عدة اتجاهات. صنّف الأبعاد التقريبية على أنها تقديرات إلى أن تُقاس مساحيًا.
مرجع الارتفاع
ميّز بين ارتفاع المحور وارتفاع الحساس والارتفاع المرجعي للخريطة.
سياق التركيب
وثّق موضع البرج والمحيط وقيود الوصول.
03 / جودة الرياح
لا تكتفِ بمتوسط واحد لسرعة الرياح.
يساعد الاتجاه والتقلب والتعرض للعوائق في تفسير جودة الرياح المتاحة.
لا يوضح متوسط سرعة الرياح المدة التي تحدث خلالها السرعات المختلفة. وكمثال رياضي، فإن فترات متساوية عند 3 و7 m/s تعطي متوسط 5 m/s نفسه الذي تعطيه فترات متساوية عند 4 و6 m/s. لكن التوزيعين مختلفان. لا يتنبأ أي من المثالين بإنتاج التوربين؛ فتقييم الطاقة يحتاج إلى منحنى القدرة المنطبق وافتراضات التشغيل.
سجّل اتجاهات الرياح المرتبطة بالعوائق القريبة. يمكن أن تؤثر الأشجار والمباني والتضاريس في الجريان المحلي والاضطراب. يكون ملخص الاتجاهات أو وردة الرياح مفيدًا عند إرفاق الموقع والارتفاع والفترة الزمنية التي يمثلها.
يتحكم التوجيه الكهربائي في اتجاه الحاضنة. لكنه لا يستطيع توفير الطاقة في سكون الرياح، ولا جعل مورد رياح متأثر بالعوائق مكافئًا لموقع مفتوح. راجع دليل نظام التوجيه الكهربائي للتعرف على أدواره الميكانيكية وأدوار التحكم.
توزيع الرياح
حدّد التكرار حسب نطاق السرعة والتغيرات خلال الفترة المتاحة.
الاتجاه والتعرض
اربط معلومات الرياح بالعوائق المحيطة بالبرج.
04 / بدء الدوران والطاقة
افصل بين بدء دوران الدوّار وإنتاج الطاقة المفيدة.
بدء الدوران وتوفير القدرة الكهربائية وإنتاج طاقة سنوية مفيدة مسائل منفصلة.
تصف سرعة رياح بدء دوران الدوّار اللحظة التي تبدأ فيها الحركة الدورانية. أما بدء التوليد الكهربائي فيشير إلى نقطة التشغيل التي يبدأ عندها النظام بتكوينه المحدد في تقديم خرج كهربائي عند حد قياس معلوم. ولا يثبت مجرد رؤية الدوّار يدور وجود خرج مفيد للحمل أو الشبكة.
في الوثائق الحالية للطراز FD14-50KW، تمثل 2.5 m/s قيمة بدء دوران الدوّار. ولا ينبغي استخدامها كقيمة متحقق منها لبدء التوليد الكهربائي، أو كدليل على ملاءمة موقع يبلغ متوسطه السنوي 2.5 m/s.
تُعبَّر القدرة المقننة بوحدة kW؛ وتُعبَّر الطاقة خلال فترة بوحدة kWh. يجب أن يحدد تقدير الطاقة السنوية مجموعة بيانات الرياح وتكوين التوربين المنطبق وحدود قياس منحنى القدرة وافتراضات الفواقد والإتاحة التشغيلية. لا يراعي ضرب القدرة المقننة في عدد ساعات السنة تغير الرياح وظروف التشغيل.
قيمة تشغيلية محددة
اسأل عما تقيسه سرعة الرياح المذكورة والتكوين الذي تغطيه.
تقدير طاقة محدد
اطلب البيانات والمنحنى والافتراضات التي يستند إليها أي تقدير بوحدة kWh.
05 / الطلب والاتصال
طابق مشروع الرياح مع الطلب على الكهرباء.
قد يملك الموقع إمكانات للرياح، مع حاجته رغم ذلك إلى ترتيب مختلف للمعدات أو للنظام.
قدّم استهلاك الكهرباء بوحدة kWh، ومعه، إن توفر، منحنى الأحمال الذي يوضح أوقات الحاجة إليها. أضف ذروة الطلب وساعات التشغيل والأحمال التي تحتاج إلى استمرارية الإمداد. يتيح ذلك مناقشة حجم التوربين وحزمة المعدات الكهربائية المقصودة.
بالنسبة إلى مشروع متصل بالشبكة، حدّد الاتصال القائم واحصل على متطلبات شركة الكهرباء المحلية. وبالنسبة إلى مشروع مستقل عن الشبكة، صف ترتيبات الإمداد الاحتياطي وأي توليد قائم أو تخزين تابع لطرف ثالث. ينبغي تأكيد التوافق ومسؤوليات النظام للمعدات التي سيجري دمجها.
حدّد البلد وبيئة الموقع وقيود التركيب المحلية في الاستفسار. اسأل السلطات المحلية المسؤولة أو المختصين بالمشروع عن التصاريح ومتطلبات الإنشاء. اتفق على نطاق التقييم والتركيب وتوريد المعدات قبل الشراء.
معلومات الطلب
استخدام الطاقة وتوقيته وأحمال الذروة ومتطلبات استمرارية الإمداد.
واجهات المشروع
الاتصال الكهربائي والمعدات القائمة وقيود التركيب المحلية.
06 / الخطوات التالية
جهّز الأدلة للقرار التالي.
يحدد التقييم المفيد المعلومات المتاحة وما تبقى من عدم اليقين معًا.
اجمع إحداثيات الموقع ومصادر معلومات الرياح وارتفاع المحور المقترح وسجل العوائق والصور والطلب على الكهرباء. بيّن ما إذا كانت المعلومات مقاسة أو ناتجة عن نمذجة أو مقدَّرة. احتفظ بالملفات المصدرية حتى يمكن فحص الافتراضات خلال المراجعة الفنية.
قد تكون الخطوة التالية قياسات إضافية أو موضعًا آخر للبرج أو تعديل نطاق النظام أو مناقشة المعدات. سجّل أسباب هذه الخطوة بدلًا من اعتبار قيمة واحدة في خريطة موافقة على التركيب.
أدلة إضافية للمشروع: ضوضاء توربينات الرياح الصغيرة: الأدلة وتقييم الموقع · توربينات الرياح الصغيرة على الأسطح مقابل التركيب الأرضي: مراجعة المشروع · توربينات الرياح الصغيرة في المرتفعات: تقييم المشروع · توربينات الرياح الصغيرة في الطقس البارد وظروف تكون الجليد.
تتوفر معلومات عامة في DOE Small Wind Guidebook، و DOE Small Community Wind Handbook، و Small Wind Site Assessment Guidelines ضمن سجل نشره، وفي بيان الغرض من Global Wind Atlas. تشرح هذه المصادر مفاهيم التقييم؛ وهي ليست مسوحات ميدانية أجرتها MARSTON ولا تحققًا من أداء التوربينات.
سجل الأدلة
حدّد المصادر والارتفاعات المرجعية والتواريخ والافتراضات.
قرار المشروع
حدّد ما يلزم التحقق منه قبل عرض السعر الفني أو التركيب.
جهّز ملف معلومات موقعك.
أرسل المعلومات المتاحة وبيّن العناصر الناقصة بوضوح. تكون لقطة الخريطة مفيدة عندما تتضمن المصدر والموقع والارتفاع المرجعي.
| المعلومات | ما ينبغي تقديمه | كيف يفيد |
|---|---|---|
| موقع المشروع | البلد والإحداثيات وموضع البرج المقترح | تحديد الموقع للفحص الأولي للرياح ومناقشة المشروع. |
| معلومات الرياح | الملفات المصدرية والتواريخ والموقع والارتفاع والفاصل الزمني للتسجيل | فهم ما تمثله كل قيمة من قيم الرياح. |
| ارتفاع المحور المقترح | الارتفاع فوق الأرض وأي قيود على ارتفاع البرج | مقارنة التركيب بالارتفاع الذي تمثله بيانات الرياح. |
| العوائق المحيطة | مخطط وصور؛ وارتفاعات ومسافات واتجاهات تقريبية | تحديد احتمالات التعرض للعوائق والأسئلة اللازمة لمراجعة الموقع. |
| تقلب الرياح | توزيع السرعات وملخص الاتجاهات والسجلات الموسمية المتاحة | تجاوز الاعتماد على متوسط واحد أو رصد جوي قصير. |
| الطلب على الكهرباء | استخدام الطاقة وتوقيت الأحمال وذروة الطلب واحتياجات استمرارية الإمداد | مناقشة فئة خرج التوربين ومتطلبات النظام. |
| الاتصال والمعدات | معلومات الشبكة أو التوليد المستقل والإمداد الاحتياطي والتخزين القائم | تحديد الواجهات الكهربائية التي تتطلب تأكيدًا. |
| ظروف التركيب | الوصول والبيئة وقيود الأرض والمتطلبات المحلية | تحديد المسائل العملية للتركيب ونطاق المشروع. |
أسئلة قبل تركيب توربين رياح صغير.
ما الحد الأدنى لسرعة الرياح اللازمة لتوربين رياح صغير؟
ميّز بين بدء دوران الدوّار وبدء التوليد الكهربائي وملاءمة المشروع. حدود التشغيل خاصة بالطراز والتكوين؛ وملاءمة الموقع تحتاج إلى معلومات عن مورد الرياح والتركيب والطلب. لا توجد قيمة واحدة لسرعة الرياح تثبت جدوى كل مشروع.
هل يمكنني استخدام تطبيق للطقس لاتخاذ قرار تركيب توربين رياح؟
يمكن للتنبؤ أن يقدم سياقًا، لكن فترته وموقعه لا يحددان مورد الرياح طويل الأجل عند ارتفاع المحور المقترح. احتفظ بالمصدر وقارنه بمعلومات مناسبة عن الموقع قبل قرار التركيب.
هل تكفي خريطة مورد الرياح للتنبؤ بالإنتاج السنوي؟
تدعم الخريطة الفحص الأولي. ويحتاج تقدير طاقة المشروع أيضًا إلى معلومات رياح مناسبة للموقع والارتفاع ومنحنى قدرة منطبق للتوربين وافتراضات معلنة عن الفواقد والإتاحة التشغيلية.
هل يولد FD14-50KW كهرباء مفيدة عند 2.5 m/s؟
تشير القيمة الموثقة 2.5 m/s إلى بدء دوران الدوّار. ولم تثبت المعلومات المنشورة هنا قيمة متحققًا منها لبدء التوليد الكهربائي عند حد خرج محدد.
هل يمكن للتوجيه الكهربائي معالجة اضطراب الرياح الناجم عن المباني القريبة؟
يتحكم التوجيه الكهربائي في الاتجاه. ولا يزال موضع البرج والتعرض للعوائق يحتاجان إلى تقييم الموقع. لا يثبت نوع التوجيه وحده ملاءمة موقع ذي رياح مضطربة.
ما الذي ينبغي إرساله مع استفساري عن الموقع؟
أرسل الإحداثيات وبيانات الرياح المتاحة مع مصدرها وارتفاعها وصور الموقع وارتفاع المحور المقترح ومعلومات العوائق المحيطة ومتطلبات الكهرباء. أضف نوع الاتصال المقصود وأي معدات قائمة، وبيّن المعلومات الناقصة بوضوح.
استفسار عن مشروع
أخبرنا عن موقعك واحتياجاتك من الكهرباء.
شارك الموقع وبيانات الرياح المتاحة وصور الموقع ونوع الاتصال المقصود بالشبكة أو التشغيل المستقل عنها. أضف معلومات الأحمال ونطاق المعدات الذي تفضله، بحيث يمكن مناقشة التوربين والتكوين الكهربائي معًا.