Rozwiązania / Poradnik techniczny
Roczna produkcja energii turbiny wiatrowej: dane wejściowe, obliczenia i niepewność
Użyteczne oszacowanie rocznej produkcji energii wyjaśnia, jak wiatr w danej lokalizacji staje się energią elektryczną w określonym punkcie przyłączenia. Oprzyj obliczenia na udokumentowanych zasobach, odpowiedniej krzywej mocy turbiny i jawnych założeniach eksploatacyjnych, a następnie wskaż, które części wyniku pozostają niepewne.
Oblicz, ile energii może wykorzystać Twój projekt.
Moc znamionowa określa zdolność urządzenia do dostarczania mocy. Roczna produkcja energii wymaga obliczenia dla konkretnej lokalizacji; energia użyteczna zależy również od tego, kiedy odbiorniki, sieć lub inne urządzenia mogą ją przyjąć.
01 / Granica energetyczna
Określ dokładnie, jakiej energii wyrażonej w kWh dotyczy oszacowanie.
Przy każdym wyniku dotyczącym energii zapisz punkt pomiarowy: zaciski generatora, wyjście przekształtnika, punkt przyłączenia obiektu lub energia przyjęta przez odbiornik.
Przy każdym wyniku dotyczącym energii zapisz punkt pomiarowy: zaciski generatora, wyjście przekształtnika, punkt przyłączenia obiektu lub energia przyjęta przez odbiornik. Podaj również, czy wartość dotyczy jednej turbiny czy całej instalacji, i wskaż rok oceny. Zapobiega to przedstawianiu oszacowania po stronie generatora jako energii dostarczonej do obiektu.
Określ pytanie przed rozpoczęciem obliczeń. Projekt przyłączony do sieci może wymagać oddzielnego ujęcia energii oddawanej do sieci i zużywanej na własne potrzeby; niezależne zasilanie może wymagać określenia energii zużywanej przez kluczowe odbiorniki. Zachowaj odpowiednią konfigurację urządzeń wraz z krzywa mocy, w tym wersję układu sterowania i miejsce pomiaru.
02 / Dane wiatrowe
Użyj rozkładu wiatru lub szeregu czasowego zsynchronizowanego w czasie.
Sama średnia roczna prędkość wiatru nie wskazuje, jak często występuje każda prędkość wiatru.
Sama średnia roczna prędkość wiatru nie wskazuje, jak często występuje każda prędkość wiatru. Rozkład opisuje częstość występowania zakresów prędkości, a szereg czasowy zachowuje ich kolejność. Wytyczne SAM dotyczące zasobów rozróżnia metody oparte na rocznych rozkładach od metod szeregów czasowych potrzebnych do analizy zależnej od czasu.
W pliku obliczeniowym zapisz współrzędne, wysokość pomiaru lub modelu, okres, jednostki oraz wszelkie korekty do wysokości piasty. Zachowaj oryginalny plik danych o zasobach i oddzielną wersję przetworzoną. Jeśli dostępna jest tylko krótka kampania pomiarowa, oznacz wynik jako dotyczący tego okresu, chyba że osoba dokonująca oceny przedstawi uzasadnioną metodę uzyskania reprezentatywności rocznej.
03 / Obliczenie
Pomnóż moc elektryczną przez odpowiadającą jej liczbę godzin.
Metoda przedziałowa: E = Σ(P_t × Δt), gdzie P to moc elektryczna w kW, a Δt to czas w godzinach.
Metoda przedziałowa: E = Σ(P_t × Δt), gdzie P to moc elektryczna w kW, a Δt to czas w godzinach. Obliczenie na podstawie przedziałów częstości występowania podobnie sumuje moc przypisaną do każdego przedziału prędkości wiatru pomnożoną przez liczbę godzin w tym przedziale. Podaj zastosowaną interpolację, sposób postępowania poza zakresem oraz założenia dotyczące sterowania użyte do wyznaczenia P.
Hipotetyczny przykład obliczeniowy: fikcyjny profil dostarcza 2 kW przez 100 godzin i 5 kW przez 60 godzin: 2 × 100 + 5 × 60 = 500 kWh. Obejmuje to tylko te 160 godzin. Nie jest to ani oszacowanie roczne, ani krzywa mocy lub uzysk energii MARSTON. Pozostałe okresy należy uwzględnić oddzielnie.
04 / Odliczenia eksploatacyjne
Uwzględniaj odliczenia tylko raz, na właściwej granicy bilansowej.
Utwórz rejestr założeń, takich jak przestoje, straty w kablach po stronie odbiorczej, zapotrzebowanie urządzeń pomocniczych lub ograniczone oddawanie energii do sieci.
Utwórz rejestr założeń, takich jak przestoje, straty w kablach za rozpatrywanym punktem, zapotrzebowanie urządzeń pomocniczych lub ograniczone oddawanie energii do sieci. Każdy wiersz powinien wskazywać urządzenia, których dotyczy, okres, podstawę założenia oraz to, czy krzywa mocy już je uwzględnia. Od krzywej mocy na wyjściu przekształtnika nie należy ponownie odejmować tych samych strat przekształtnika.
Rozróżniaj ograniczanie produkcji i straty konwersji. Ograniczanie produkcji dotyczy energii, której nie można odebrać lub której wytwarzanie jest celowo ograniczane w proponowanym wariancie pracy. Wyznacz je na podstawie limitów odbioru i zgodności czasowej, jeśli takie dane są dostępne. Arbitralny współczynnik redukcji jest założeniem scenariusza, a nie dowodem na to, jak instalacja będzie działać.
05 / Poziom pewności
Przedstaw niepewność oddzielnie od przewidywanych odliczeń.
Obok wyniku wymień nierozstrzygnięte dane wejściowe, na przykład: reprezentację warunków wiatrowych, korektę wysokości, stosowalność krzywej i planowaną dyspozycyjność.
Obok wyniku wymień nierozstrzygnięte dane wejściowe, na przykład sposób reprezentacji wiatru, korektę wysokości, możliwość zastosowania krzywej i planowaną dostępność. Utwórz wyraźnie oznaczone warianty analizy wrażliwości, zmieniając jedną daną wejściową lub określony zestaw założeń. Zachowaj dane wejściowe każdego wariantu, aby osoba dokonująca przeglądu mogła odtworzyć przyczynę zmiany wartości wyniku.
dokumentacja SAM dotycząca niepewności traktuje niepewność jako analizę rozkładów i czynników wejściowych. Analiza wrażliwości dla wariantu niskiego nie jest automatycznie oszacowaniem P90. Nie przypisuj prawdopodobieństwa przekroczenia, jeśli zastosowana metoda statystyczna i dane nie uzasadniają takiego oznaczenia.
06 / Decyzja projektowa
Porównaj energię wytworzoną, przyjętą i użyteczną.
W przypadku obciążeń lub ograniczeń oddawania energii do sieci należy zachować tabelę przedziałów czasowych z danymi o wytwarzaniu, zapotrzebowaniu, przyjętej energii wiatrowej i odrzuconej nadwyżce.
W przypadku obciążeń lub ograniczeń oddawania energii do sieci zachowaj tabelę dla kolejnych przedziałów czasu, obejmującą produkcję, zapotrzebowanie, przyjętą energię wiatrową i odrzuconą nadwyżkę. Jeśli proponuje się magazynowanie energii lub zasilanie rezerwowe, model projektu musi uwzględniać rzeczywiste wyposażenie i ograniczenia dysponowania nim. Równa roczna produkcja energii i zapotrzebowanie nie potwierdzają nieprzerwanego zasilania.
Obecna oferta MARSTON obejmuje turbiny o mocach 5, 10, 20, 30 i 50 kW z elektrycznym układem ustawiania gondoli względem wiatru. Przed modelowaniem produkcji energii poproś o dowody właściwe dla rozważanej konfiguracji. Połącz to obliczenie z ocena kosztów projektu; nazwa modelu nie stanowi obietnicy stałego rocznego uzysku energii.
Kontynuuj przegląd, korzystając z Jakość danych pomiaru wiatru: poradnik przekazania projektu.
Kontynuuj przegląd, korzystając z Energia wiatrowa a słoneczna w zasilaniu odległych lokalizacji: porównaj rozwiązania dla projektu.
Kontynuuj przegląd, korzystając z Koszt małego projektu wiatrowego: przygotuj pełne porównanie.
Dalsze poradniki projektowe: Profile obciążenia dla małej energetyki wiatrowej: kW, kWh i rozkład w czasie · Jedna turbina wiatrowa a wiele małych turbin.
Dalsze poradniki projektowe: Prędkości wiatru przy rozruchu, rozpoczęciu generacji i podczas pracy turbiny wiatrowej · Średnia prędkość wiatru i rozkłady prędkości wiatru · Przegląd kalibracji i niepewności pomiarów turbiny wiatrowej · Dyspozycyjność, przestoje i brakujące zapisy turbiny wiatrowej.
Dalsze poradniki projektowe: Wskaźniki autokonsumpcji energii wiatrowej i samowystarczalności dzięki niej · Rachunki za energię elektryczną: dane do oceny projektu wiatrowego · Wiatr czy olej napędowy: porównanie tego samego zasilania odległej lokalizacji · Energetyka wiatrowa a rozbudowa sieci dla odległych lokalizacji.
Zapoznaj się z sezonowe dopasowanie warunków wiatrowych i obciążenia, przegląd zasobu długoterminowego i MCP i Dowody dotyczące P50/P90 i oznaczenia prawdopodobieństwa wraz z obliczeniem energii i założeniami tego obliczenia.
Informacje ogólne: NLR System Advisor Model: zasoby wiatrowe · NLR System Advisor Model: Niepewności związane z wiatrem. Źródła wyjaśniają koncepcje branżowe; są odrębne od właściwych dokumentów produktów i projektów MARSTON.
Przygotuj informacje do tej oceny.
Uporządkuj dane projektu według listy kontrolnej. Oznacz braki i zachowaj odniesienia do dokumentów.
| Element oceny | Informacje do dostarczenia | Cel |
|---|---|---|
| Punkt wyjściowy | Jeden określony licznik lub jedna określona granica przyłączenia | Zapewnij porównywalność wszystkich wyników w kWh. |
| Plik danych o zasobach wiatru | Współrzędne, wysokość, znaczniki czasu i zakres pokrycia danych | Określ, jaki wiatr uwzględniono. |
| Odwzorowanie mocy | Wersja krzywej, jednostki i metoda interpolacji | Odtwórz obliczenie mocy elektrycznej. |
| Rejestr odliczeń | Założenia dotyczące strat, przestojów i odbioru | Unikaj podwójnego liczenia redukcji. |
| Warianty wyników | Energia wytworzona, przyjęta i użyteczna wraz z analizą wrażliwości | Połącz szacunki z decyzją dotyczącą projektu. |
Pytania techniczne.
Czy mogę pomnożyć moc znamionową w kW przez 8,760?
To obliczenie zakłada ciągłą pracę z mocą znamionową przez rok nieprzestępny. Nie jest to oszacowanie uzysku energii w danej lokalizacji; zastosuj odpowiednią krzywą oraz założenia dotyczące zasobów i eksploatacji.
Czy średnia roczna prędkość wiatru jest wystarczająca?
Nie określa to rozkładu prędkości ani ich występowania w czasie. Wskaż dodatkowe założenia dotyczące zasobów wiatru, potrzebne do obliczeń i oceny rozpatrywanej decyzji.
Czy krótka kampania pomiarowa pozwala przewidzieć wyniki dla całego roku?
Tylko przy użyciu odpowiedniej, objaśnionej metody oceny. Samo obliczenie sumy dla danego okresu musi zachować oznaczenie rzeczywistego okresu, którego dotyczy.
Jaka jest różnica między energią brutto a energią użyteczną?
Energia brutto wynika z wybranej granicy wytwarzania. Energia użyteczna to część przyjęta do określonego celu po uwzględnieniu odpowiednich ograniczeń i skutków występujących w dalszej części systemu.
Czy wariant zachowawczy jest równoważny P90?
Nie. Oznaczenie prawdopodobieństwa wymaga uzasadnionego modelu niepewności; wariant analizy wrażliwości opisuje zmienione założenia bez ustalenia tego prawdopodobieństwa.
Co powinno towarzyszyć oszacowaniu energii?
Plik danych o zasobach wiatru, identyfikacja krzywej, granica wyznaczania mocy wyjściowej, metoda przetwarzania, rejestr odliczeń i warianty wyników, z wyraźnie wskazanymi nierozstrzygniętymi założeniami.
Zapytanie techniczne
Przygotuj informacje o swoim projekcie do rozmowy.
Użyteczne oszacowanie rocznej produkcji energii wyjaśnia, jak wiatr w danej lokalizacji przekształca się w energię elektryczną w określonym punkcie przyłączenia. Udostępnij dostępne informacje oraz zakres urządzeń, który ma zostać przeanalizowany w ramach oferty technicznej.