Технічне обслуговування і ремонт вітрових енергоустановок

Тема: Технічне обслуговування і ремонт вітрових енергоустановок

ЗМІСТ

1 Загальні відомості про вітрові енергоустановки

2 Технічні особливості вітрових установок

3 Технічне обслуговування загальностанційного електричного і допоміжного устаткування

Список використаних джерел

1 ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ ПРО ВІТРОВІ ЕНЕРГОУСТАНОВКИ

Вітер.

Добові зміни вітру.

Джерело вітроенергетики - сонце, так як воно є відповідальним за утворення вітру. Атмосфера землі вбирає сонячну радіацію нерівномірно через неоднородності її поверхні та різний кут падіння світла в різних широтах в різну пору року. Повітря розширюється та підіймається догори, утворюючи потоки. Там де повітря нагрівається більше ці потоки підіймаються вище та зосереджуються у зонах низького тиску, а більш холодне повітря підіймається нижче, створюючи зони високого тиску. Різниця атмосферного тиску змушує повітря пересуватися від зони високого тиску до зони низького тиску з пропорційною швидкістю. Цей рух повітря і є тим, що ми називаємо вітром.

Щоб найкраще використати вітряну енергію, важливо досконало розуміти добові та сезонні зміни вітру, зміну швидкості вітру в залежності від висоти над поверхнею землі, кількість поривів вітру за короткі відрізки часу та також статистичні данні хоча б за останні 20 років.

Фундаментальні знання в області вітроенергетики

На прикладі удосконалювання моделі вітру можна показати що поглиблення знань у цій області дозволило наблизитися до адекватної моделі перетворення енергії На мал. показані: використання спрощеної моделі вітру з осредненними параметрами за годиною і у просторі до 70 років, облік зміни швидкості вітру по висоті в 75 роки, використання турбулентної моделі вітру в 85 роки.

Рисунок - Моделі вітру: а) Осереднення за годиною і простором, б) Зміна швидкості вітру по висоті, в) Турбулентна модель вітру

Мінуси вітроенергетики

Вітер дує майже завжди нерівномірно. Виходить, і, генератор буде працювати нерівномірно, віддаючи ті велику, ті меншу потужність, струм буде вироблятися перемінною частотою, а ті і цілком припиниться, і притім, можливо, саме тоді, коли потреба в ньому буде найбільшою. підсумку будь-який вітроагрегат працює на максимальній потужності липнувши малу частину години, а в інший годину він або працює на зниженій потужності, або просто коштує.

Для вирівнювання віддачі струму застосовують акумулятори, але це як уже відзначалося, і дорого, і мало ефективно.

Інтенсивності вітрів сильно залежати і від географії. ВЕС вигідно використовувати в таких місцях, де середньорічна швидкість вітру вище 3,5-4 м/с для невеликих станцій і вище 6 м/с для станцій великої потужності. У нашій країні зони з V S: 6 м/с розташовані, в основному на Крайній Півночі, уздовж берегів Льодовитого океану, де споживи в енергії.

Як випливає з приведених вище цифр, потужність однієї вітроустановки не перевищує у виняткових випадках 4 Мвт, а в серійних установках - 200-250 квт. Алі і при настільки малих потужностях, вітроагрегати - досить громіздкі спорудження. Навіть порівняно невеликий вітроагрегат «Сокіл» потужністю 4 квт складається з щогли висотою 10 м (із триповерховий будинок) і має діаметр трилопатевого ротори 12м (який прийняте називати «колесом», хоча це зовсім і не колесо). ВЕС на великі потужності і розміри мають відповідні. Так, установка на 100 квт має ротор діаметром 37 м з масою 907 кг, а ротор установки «Гровіан» має розмах лопат 100 м при висоті вежі теж 100 м, тобто вище 30-поверхового будинку! І при цьому така вежа винна бути досить масивної і міцний, щоб витримати і масу величезного ротора, і вібрації, що виникають при його роботі. Розвиває вся ця махина порівняно невелику потужність - всего 3-4 Мвт, а з урахуванням простоїв через штилі і роботу на зниженій потужності при слабкому вітрі, середня потужність виявляється і того нижче - порядку 1 Мвт (таке співвідношення між номінальною і середньою потужностями ВЕС підтверджує наступний факт: у Нідерландах на частку ВЕС приходитися 0,11 % усіх установлених потужностей, алі виробляють смороду тільки 0,02% електроенергії). Таким чином, для заміни тільки однієї АЕС потужністю 4 млн. квт треба було б спорудити біля чотирьох тисяч (!) таких монстрів з відповідним витратою сталі й інших матеріалів (табл. 8). Якби мі не захотіли зв'язуватися з такими унікальними гігантами і вирішили розвивати вітроенергетику на серійних вітроагрегатах потужністю 4 квт (середня потужність 1 квт), те їхній би треба було для такої заміни близько 4 млн. штук. При таких масштабах кількість, як говоритися, переходити в якість, і виникають проблеми зовсім іншого роду.

Здавалося б, раз вітер дує безкоштовно, виходить, і електроенергія від нього повинна бути дешевої. Але це далеко не так. Справа в тім, що будівництво великого числа вітроагрегатов вимагає значних капітальних витрат, що входять складовою частиною в ціну виробленої енергії. При порівнянні різних джерел, зручно зіставляти питомі капіталовкладення, тобто витрати на одержання 1 квт установленої потужності. Для АЕС ці витрати рівні приблизно 1000 руб/квт. У той же час, наша вітроустановка АВЕ-100/250, здатна при швидкості вітру б м/с розвивати потужність 100 квт, коштує 600 тис руб. (у цінах 1989 р.), тобто для неї капзатрати складають 6000 руб./квт. А якщо врахувати, що вітер не завжди дує з такою швидкістю, і що тому середня потужність виявляється в 3-4 рази менше максимальної, те реальні капзатрати складуть порядку 20 тис.руб./квт, що в 20 разів вище, ніж для АЕС.

ВЕС з погляду екології.

Зовсім ясно, що навіть до однієї працюючого вітряку близько підходити не бажано, і притім з будь-якої сторони, тому що при змінах напрямку вітру напрямок осі ротора теж змінюється. Для розміщення ж сотень, тисяч і тим більше мільйонів вітряків потрібні були б великі площі в сотні тисяч гектарів. Справа в тім, що вітроагрегати близько друг до друга ставити не можна, тому що вони можуть створювати взаємні перешкоди в роботі, «віднімаючи вітер» один від іншого. Мінімальна відстань між вітряками повинне бути не менш їхньої потроєної висоти. От, і вважайте самі, яку площу прийдеться відвести для ВЕС потужністю 4 млн.квт.

При цьому необхідно мати у виді, що вже нічого іншого на цій площі робити буде не можна. Працюючі вітродвигуни створюють значний шум, і що особливо погано - генерують нечутні вухом, але шкідливо діючі на людей ін фразвукові коливання з частотами нижче 16 Гц. Крім цього, вітряки розполохують птахів і звірів, порушуючи їхній природний спосіб життя, а при великому їхньому скупченні на одній площадці - можуть істотно спотворити природний рух повітряних потоків з непередбаченими наслідками. Не дивно, що в багатьох країнах, у тому числі в Ірландії, Англії й інших, жителі неодноразово виражали протести проти розміщення ВЕС поблизу населених пунктів і сільськогосподарських угідь, а в умовах густо населеної Європи це означає - скрізь. Тому була висунута пропозиція про розміщення систем вітряків у відкритому морі. Так, у Швеції розроблений проект, відповідно до якого передбачається в Балтійськом море недалеке від берега установити 300 вітряків. На їхніх вежах висотою 90 м будуть обертатися двухлопастні пропелери з розмахом лопат 80 м. Вартість будівництва тільки першої сотні таких гігантів буде потрібно більш 1 млрд. дол., а вся система, на будівництво якої піде мінімум 20 років, забезпечить виробництво всього 2% електроенергії від рівня споживання у Швеції в даний час. Але це - поки тільки проект. А тим часом у тій же Швеції почате будівництво однієї ВЕС потужністю 200 квт на відстані 250 м від берега, що буде передавати енергію на землю по підвідному кабелі. Аналогічні проекти були й у нас: пропонували установлювати вітряки і на акваторії Фінської затоки, і на Арабатськ стрільці в Криму. Крім складності і дорожнечі подібних проектів, їхня реалізація створила б серйозні перешкоди судноплавству, рибальству, а також зробило б усі ті ж шкідливі екологічні впливи, про які говорилося раніше. Тому і ці плани викликають руху протесту. Наприклад, шведські рибалки зажадали перегляду проекту споруджуваної в море ВЕС, тому що, на їхню думку, підводний кабель, та й сама станція будуть погано впливати на риб, зокрема - на вугрів, що мігрують у тих місцях уздовж берега.

З усього сказаних випливає один очевидний висновок. Вітрогенератори можуть бути корисними в районах Крайньої Півночі /наприклад - на крижинах у зимівників/ чи в деяких інших районах, куди утруднена подача енергії в інших формах, і де потреби в енергії відносно невеликі. Але робити на них ставку при розвитку великої енергетики зовсім нереально ні зараз, ні в найближчому майбутньому.

Вітрові електростанції в Україні.

Україна має потужні ресурси вітрової енергії: річний технічний вітроенергетичний потенціал дорівнює З0 млрд. кВт*год.

В умовах України за допомогою вітроустановок можливим є використання 15-19% річного обсягу енергії вітру, що проходить крізь перетин поверхні вітроколеса. Очікувані обсяги виробництва електроенергії з 1 м2 перетину площі вітроколеса в перспективних регіонах становлять 800-1000 кВт*год/м2 за рік.

Вітроустановки найбільш доцільно застосувати в регіонах України із середньою швидкістю вітру 5 м/с: на Азовсько-Чорноморському узбережжі, в Одеській, Херсонській, Запорізькій, Донецькій, Луганській, Миколаївській областях, АР Крим та в районі Карпат.

Атлас енергетичного потенціалу поновлюваних джерел енергії України розроблено Інститутом електродинаміки НАН України за підтримки Державного комітету України з енергозбереження. Київ 2000 рік

· Донузлавська вітрова електростанція

· Вітроенергопром

· Східно-Кримська вітрова електростанція

· Акташська вітрова електростанція

· Чорноморська вітрова електростанція

· Євпаторійська вітрова електростанція

· Аджигільська вітрова електростанція

· Трускавецька вітрова електростанція

· Асканійська вітрова електростанція

· Мирненська вітрова електростанція

· Існуючі на сьогоднішній день в Україні потужності вітрових електростанцій перевищують 51 МВт, а з моменту, коли запрацювала перша вітчизняна вітрова електростанція, вироблено більше 80 млн. кВт·год. електроенергії. За оцінками фахівців, загальна потенційна потужність української вітроенергетики складає 5000 МВт.^[ Узбережжя Чорного та Азовського морів, гористі райони Кримського півострова (особливо північно-східне узбережжя) і Карпат, Одеська, Херсонська, Запорізька, Донецька, Луганська і Миколаївська області найбільш підходять для будівництва вітрових електростанцій. Тільки потенціал Криму достатній для виробництва більш ніж 40 млрд. кВт·год. електроенергії щороку.

· Підраховано, що за нинішнього рівня розвитку вітроенергетики спорудження у «вітряних» регіонах України вітрових електростанцій (ВЕС) дозволило б покрити ледве не третинупотреби електроенергії, яку ми споживаємо. Із технічної точки зору вітрова електроенергетика на сьогодні вже впритул наблизилася до традиційної: на сучасних вітрових турбінах коефіцієнт використання встановленої потужності сягає 42 відсотків. Це майже стільки, як на турбінах поширених нині теплових електростанцій.

Недоліки вітроелектростанцій.

Вітер дує майже завжди нерівномірно. Отже генератор буде працювати нерівномірно, віддаючи то більшу то меншу потужність, струм буде вироблятися перемінної потужності, а то й цілком припиниться, і можливо, саме тоді, коли потреба в ньому буде найбільшою. Будь-який вітроагрегат працює на максимальній потужності лише певний час, а в інші години він або працює не на повну потужності, або взагалі простоює. Значну невідповідність між номінальною і середньою потужностями вітроелектростанцій підтверджує наступний факт: у Нідерландах на частку вітрових електростанцій на початку 90-х років 20 ст. припадало 0,11 % усіх встановлених потужностей, але лише 0,02 % виробленої електроенергії.

Для вирівнювання віддачі струму застосовують акумулятори, але це як уже відзначалося, і дорого, і мало ефективно.

Відповідно вітрові електростанції не можуть самі по собі бути надійною основою енергетики. Вони або доповнюють основні потужності роблячи певний внесок у виробництво необхідної електроенергії, або ж є джерелом електрики у віддалених чи ізольованих місцях де складно чи неможливо забезпечити постачання електроенергії іншим чином.

Також через невисоку потужність вітряків, вітроелектростанції вимагають значних територій для розміщення вітрових установок.

Робота вітроелектростанцій впливає на роботу телевізійної мережі, виникають викривлення сигналу. Іншою несподіваною особливістю установок виявилася в тому, що вони начебто стали джерелами досить інтенсивного інфразвукового шуму, який негативно впливає не тільки на людський, але й на організм тварин. Тобто території поблизу вітрових електростанцій є непридатними для життя людей, тварин і птахів. Але це ще повністю не доведено й суперечки з цього приводу точаться до сих пір.

2 ТЕХНІЧНІ ОСОБЛИВОСТІ ВІТРОВИХ УСТАНОВОК

Вітрогенератор (вітрова турбіна) - пристрій для перетворення кінетичної енергії вітру на електричну.

Вітрогенератори можна умовно поділити на дві категорії: промислові та домашні (для приватного використання). Промислові встановлюються державними органами або великими енергетичними компаніями. Як правило, їх об'єднують у мережу. У результаті - справжня електростанція. Її основна відмінність від традиційних (теплових, атомних) - повна відсутність сировини та відходів. Єдина основна вимога - високий середньорічний рівень вітру. Потужність сучасних промислових вітрогенераторів досягає 6 мВт.

З усіляких пристроїв, що перетворять енергію вітру в механічну роботу, у переважній більшості випадків використовуються лопатеві машини з горизонтальним валом, установлюваним по напрямку вітру. Набагато рідше застосовуються пристрої з вертикальним валом.

Турбіни з горизонтальною віссю і високим коефіцієнтом швидкохідности мають найбільше значення коефіцієнта використання енергії вітру (0,46-0,48). Вітротурбіни з вертикальним розташуванням осі менш ефективні (0,45), але мають ту перевагу, що не вимагають настроювання на напрямок вітру.

Вітрове колесо, розміщене у вільному потоці повітря, може в кращому випадку теоретично перетворити в потужність на його валу 16/27=0,59 (критерій Бетца) потужності потоку повітря, що проходити через площу перетину, яке захоплюється вітровим колесом. Цей коефіцієнт можна назвати теоретичним КПД ідеального вітрового колеса. У дійсності КПД нижче і досягає для кращих вітрових коліс приблизно 0,45. Це означає, наприклад, що вітрове колесо з довжиною лопасті 10 м при швидкості вітру 10 м/с може мати потужність на валу в кращому випадку 85 квт.

Сьогодні запропоновано безліч варіантів механізмів для переробки вітру в електричну енергію. Основним його елементом є вітроколесо. За принципом роботи та схемою будови вітроколеса вітрові електростанції поділяються на 3 класи:

1. крильчасті (пропелерні) - мають вітроколесо з лопатями, розташованими перпендикулярно до валу;

2. карусельні або роторні;

3. барабанні.

В карусельних та барабанних вал вітроколеса встановлюється вертикально. Воно обертається під дією вітру на лопаті, розташованій з одного боку осі колеса, у той час як інші лопаті прикриваються ширмою або повертаються з допомогою спеціального пристрою ребром до вітру.

Ці обидва класи є громіздкими і менш ефективними порівняно з крильчастими. Виходячи з цього вся сучасна вітроенергетика базується в основному на крильчастих типах вітродвигунів. Пропелерні вітродвигуни досконалі, відносно мало матеріалоємні, забезпечують досить високий коефіцієнт використання енергії вітру.

Слід враховувати, що при розташуванні поруч кількох вітряків вони мають розташовуватися не ближче ніж затри висоти один від одного аби не перехоплювати «чужий» вітер.

Загальний опис крильчастої вітрової електростанції.

Вітроколесо установки закріплюється на горизонтальному валі, що обертається в двох підшипниках, змонтованих у головці вітродвигуна. Обертання вітроколеса передається електрогенераторові через дві циліндричні шестерні. Голівка вітродвигуна монтується на башті, висота якої визначається з розрахунком виносу вітроколеса вище від усіх оточуючих перешкод, що можуть впливати на потоки повітря. Вона може обертатися навколо вертикальної осі. Позаду голівки закріплюється хвіст для встановлення вітроколеса на вітер. Потужність вітродвигуна без регулюючого пристрою збільшується або зменшується пропорційно до кубу швидкості вітру, наслідком чого є нерівномірність роботи електрогенератора. Щоб усунути цю ваду у вітродвигуні застосовано автоматичне регулювання швидкості обертання електрогенератора. Напруга, яка знімається з електрогенератора, стабілізується в стабілізаторі напруги. Через це вихідна напруга залишається сталою, вона коливається від 210 В до 230 В і не залежить від швидкості вітру.

Вітрова установка лопатевого типу.

Сьогодні перед світовою спільнотою стоїть питання про те, як зменшити катастрофічно великі викиди шкідливих газів у атмосферу Землі. Це питання в деякій мірі може вирішити введення в експлуатацію вітрових установок лопатевого типу.

Спочатку люди придумали, як з допомогою вітрила переміщати човен, пізніше почали використовувати його силу для кручення жорн млина, а згодом остаточно поставили собі на службу, навчившись за його допомогою добувати електроенергію.

Вітрова електростанція посідає одне з чільних місць серед альтернативних двигунів внутрішнього згоряння джерел енергії. Вона, з точки зору впливу на навколишнє середовище, рахується одним з найбільш чистих джерел енергії.

Сьогодні запропоновано безліч варіантів механізмів для переробки вітру в електричну енергію. Основним його елементом є вітроколесо. За принципом роботи та схемою будови вітроколеса вітрові електростанції поділяються на 3 класи:

1) крильчасті;

2) карусельні або роторні;

3) барабанні.

Крильчасті вітрові електростанції мають вітроколесо з лопатями, розташованими перпендикулярно до валу. У карусельних та барабанних вітрових електростанціях вал вітроколеса встановлюється вертикально. Воно обертається під дією вітру на лопаті, розташованій з одного боку осі колеса, у той час як інші лопаті прикриваються ширмою або повертаються з допомогою спеціального пристрою ребром до вітру. Ці обидва класи є громіздкими і менш ефективними порівняно з крильчастими.

Виходячи з цього вся сучасна вітроенергетика базується в основному на пропелерних типах вітродвигунів. Пропелерні вітродвигуни досконалі, порівняно мало матеріалоємні, забезпечують досить високий коефіцієнт використання енергії вітру.

Ознайомившись із декількома описами вітрових установок лопатевого типу у науково - популярній літературі та опрацювавши теоретичну інформацію, можна запропонувати такий опис загальної схеми вітрової установки лопатевого типу.

Вітроколесо установки закріплюється на горизонтальному валі, що обертається в двох підшипниках, змонтованих у головці вітродвигуна.

Обертання вітроколеса передається електрогенераторові через дві циліндричні шестерні. Голівка вітродвигуна монтується на башті, висота якої визначається з розрахунком виносу вітроколеса вище від усіх оточуючих перешкод, що можуть впливати на потоки повітря. Вона може обертатися навколо вертикальної осі. Позаду голівки закріплюється хвіст для встановлення вітроколеса на вітер. Потужність вітродвигуна без регулюючого пристрою збільшується або зменшується пропорційно до кубу швидкості вітру, наслідком чого є нерівномірність роботи електрогенератора. Щоб усунути цю ваду у вітродвигуні застосовано автоматичне регулювання швидкості обертання електрогенератора.

Напруга, яка знімається з електрогенератора, стабілізується в стабілізаторі напруги. Через це вихідна напруга залишається сталою, вона коливається від 210 В до 230 В і не залежить від швидкості вітру.

Якщо поставити таку вітрову установку лопатевого типу на подвір'ї чи дачі, вона змогла б забезпечити електроенергією весь дім, не завдаючи шкоди навколишньому середовищу. А ввівши в експлуатацію ці установки на всіх територіях, які володіють найбільшим вітровим потенціалом - це території прилеглі до Чорного і Азовського морів, а також райони Карпат, Закарпаття та Прикарпаття - можна було б забезпечити використання біля 30% потреб України в електроенергії.

Типи вітрогенераторів

Існують два основних типи турбін: із вертикальною віссю обертання та з горизонтальною. Вертикальновісьові турбіни працюють при низьких швидкостях вітру, але мають низьку ефективність. Тому вертикальновісьові турбіни зустрічаються досить рідко і використовуються, як правило, у домашніх системах.



Рисунок - Будова промислового вітрогенератора (1 Фундамент, 2 Силова шафа, що включає силові контактори й ланцюги керування, 3 Вежа, 4 Сходи, 5 Поворотний механізм, 6 Гондола, 7 Електричний генератор, 8 Система спостереження за напрямком і швидкістю вітру (анемометр), 9 Гальмова система, 10 Трансмісія, 11 Лопаті, 12 Система зміни куту атаки, 13 Ковпак ротора, Система пожежогасіння, Телекомунікаційна система для передачі даних про роботу вітрогенератора, Система захисту від блискавки)

Індустрія домашніх вітряків активно розвивається. Вже зараз за досить невеликі кошти можна придбати вітряну установку й забезпечити енергонезалежність свого заміського будинку на довгі роки. Як правило, для невеликого котеджу достатньо вітряка номінальною потужністю 1 кВт, при швидкості вітру 9 м/с. Якщо місцевість не вітряна, його можна доповнити сонячними батареями. Джерела енергії будуть чудово доповнювати одне одного.

Проблеми експлуатації промислових вітряків

Промисловий вітрогенератор зводиться за 10-15 днів. Але отримання усіх дозволів на будівництво може зайняти більше року. Для будівництва потрібна дорога до будівельного майданчику, вантажна техніка, крани. У потужних турбінах гондола встановлюється на висоті близько 50 метрів

Під час експлуатації промислових генератороів можуть виникнути певні проблеми:

· Невірний розрахунок маси фундаменту. При серйозній похибці, вежа може зруйнуватися.

· Зледеніння лопатей та інших частин вітрогенератора. Це може досить суттєво знизити ефективність роботи вітряка.

· Удари блискавок. Вони можуть призвести до пожежі. На сучасних вітряках ця проблема вирішена.

· Пожежі. Вони можуть виникнути за рахунок тертя рухомих частин вітряка. На сучасних моделях встановлюються сиситеми пожежогасіння.

Рисунок - ВЕУ USW 56-100 на Тарханкутський ВЕС



ВЕУ USW 56-100 на Тарханкутській ВЕС

ВЕУ USW 56-100 на Тарханкутський ВЕС



Схема підключення елементів в системі з вітрогенератором

11.1.1 Особливості вітрових електричних станцій (ВЕС) полягають у такому:

- велика кількість вітрових електроустановок (ВЕУ), розміщених на великих територіях під відкритим небом, що не мають огородження;

- основне устатковання ВЕУ розташоване на висоті;

- електромагнітне випромінювання від ВЕУ, яке може впливати на роботу систем радіозв'язку;

- неможливість сталого забезпечення виробництва електроенергії;

- розкидання деталей на значні відстані у разі аварійного руйнування ротора ВЕУ;

- високий ступінь автоматизації керування роботою ВЕУ;

- залежність роботи ВЕС від швидкості вітру, що вимагає прийняття спеціальних рішень щодо організації експлуатації устатковання, основні з яких відображені в ГКД 341.003.001.002 «Правила проектування вітрових електричних станцій» та ГКД 341.003.003.001 «Вітроенергетика. Вітрові електричні станції. Вимоги до обсягів приймальних випробувань, комплектації документацією і технічними засобами».

11.1.2 На ВЕС, які вводяться в експлуатацію, повинні бути забезпечені:

- максимальна автономність, а для обслуговуваних ВЕС - необхідні умови для персоналу, в тому числі дотримання санітарних норм;

- надійний зв'язок з диспетчерським пунктом вищого рівня, службами пожежогасіння і швидкої медичної допомоги;

- повний обсяг нормативної та експлуатаційної документації, в тому числі сертифікатів відповідності ВЕУ вимогам щодо шуму та електромагнітного випромінювання;

- наявність засобів безпечної експлуатації.

11.1.3 Під час експлуатації ВЕС повинні бути забезпечені:

- надійна, безпечна й ефективна робота всього устатковання ВЕС;

- максимальний виробіток електроенергії;

- оперативно-диспетчерська дисципліна.

11.1.4 Для кожної ВЕС наказом її власника чи вищої організації, у складі якої вона споруджується, повинен бути призначений керівник, на якого покладається відповідальність за організацію експлуатації всього комплексу устаткування і споруд.

11.1.5 Оперативне керування роботою ВЕС здійснює начальник зміни (диспетчер) ВЕС. Оперативне обслуговування устатковання здійснює персонал підрозділів ВЕС відповідно до затвердженого положення.

11.1.6 Кожна ВЕС повинна бути укомплектована кваліфікованим персоналом для експлуатації відповідно до Правил. На розсуд власника в структурі ВЕС можуть бути оперативні, ремонтні або інші спеціалізовані підрозділи, які забезпечують енерговиробництво.

11.1.7 Технічне обслуговування ВЕУ повинно здійснюватися виїзними бригадами, кожна з яких складається не менш ніж із двох осіб.

Такі бригади створюються залежно від кількості і потужності ВЕУ і повинні забезпечуватися спеціальним транспортом, комплектом спеціальних інструментів і приладів, а також комплектом запасних частин до приладів серійного виробництва.

Робота бригад з обслуговування ВЕУ ведеться в денний час доби.

11.1.8 Якість електроенергії на границі балансової належності електричних мереж ВЕС і енергосистеми повинна відповідати вимогам чинного ГОСТ 13109 «Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения».

11.1.9 На ВЕС, оснащених ВЕУ з асинхронними генераторами, повинна здійснюватися компенсація реактивної потужності, споживаної генераторами.

Залежно від економічних показників конденсаторні установки повинні бути встановлені або на окремих ВЕУ, або згруповані для усієїВЕС.

Експлуатація ВЕС без необхідної компенсації реактивної потужності не допускається.

11.1.10 Керування ВЕУ на ВЕС повинно здійснюватися за допомогою АСК ВЕС.

При відмові АСК ВЕС повинна зберігатися можливість роботи ВЕУ під керуванням власної автоматики.

Потужні, цілком автоматизовані ВЕУ, як правило, повинні працювати під керуванням власної АСК.

11.1.11 У разі невеликої (до п'яти) кількості ВЕУ потужністю до 250 кВт залежно від місцевих умов допускається їхня експлуатація без АСК ВЕС.

11.1.12 Центральний пункт керування ВЕС повинен мати в узгодженому обсязі засоби зв'язку з вищим диспетчерським пунктом.

Зміст, терміни й адреси надання інформації також повинні бути узгоджені.

Пристрої проводового зв'язку і засоби радіозв'язку повинні бути захищені від небезпечних впливів електроустановок високої напруги згідно з чинним НД.

11.1.13 Перелік пристроїв і устаткування, що знаходяться у віданні ВЕС, повинен бути узгоджений і оформлений документально керівництвом ВЕС, а якщо для передачі електричної енергії використовуються не власні мережі, то і керівництвом електричних мереж із вказанням границь обслуговування.

11.1.14 Засоби диспетчерського і технологічного керування ВЕС повинні бути забезпечені гарантованим електроживленням, для них повинні вестися експлуатаційно-технічні документи відповідно до нормативних вимог.

Розділ 8, Підрозділ 2 Вітрові електроустановки

11.2.1 Організація експлуатації ВЕУ повинна забезпечувати їхню безперебійну роботу в допустимих режимах, надійне функціонування пристроїв контролю, захисту й автоматики, у синхронних генераторів систем збудження. У цьому разі повинні дотримуватися вимоги інструкції з експлуатації заводу-виробника.

11.2.2 Інструкції з експлуатації ВЕУ повинні відповідати вимогам п.5.8.11.

11.2.3 Під час експлуатації ВЕУ повинні дотримуватися такі умови:

- виконання заходів безпеки під час роботи з даним типом ВЕУ;

- технічне обслуговування ВЕУ повинно здійснюватися тільки персоналом, який пройшов спеціальну підготовку;

- для кожної ВЕУ повинні бути заведені формуляри чи журнали результатів профілактичних оглядів і технічного обслуговування;

- зняття пломб з устаткування, опломбованого заводом-виробником, дозволяється тільки з його згоди й у присутності його представника;

- у період гарантійного терміну експлуатації у випадку виходу з ладу елементів складових частин повинні надсилатися рекламації заводу-виробнику.

11.2.4 Під час експлуатації ВЕУ повинні суворо дотримуватися всі її режимні параметри, задані заводом-виробником, і виконуватися умови її безпосереднього підключення до промислової мережі через трансформаторний пункт у складі ВЕС.

Вітроелектроустановки потужністю менше ніж 20 кВт підключаються до електричної мережі споживача й експлуатуються відповідно до інструкції заводу-виробника.

11.2.5 Система автоматичного керування ВЕУ повинна забезпечувати роботу як у режимі керування власною автоматикою, так і в режимі роботи в складі АСК ВЕС.

Для потужних, цілком автоматизованих ВЕУ допускається робота без АСК ВЕС.

11.2.6 Система автоматичного керування і контролю ВЕУ повинна забезпечувати виконання таких функцій:

- пуск ВЕУ і включення її в мережу;

- контроль і діагностику пристроїв і устаткування;

- стійке підтримання номінального навантаження при швидкостях вітру, які перевищують номінальні;

- програмний та аварійний зупин ВЕУ;

- обмеження закидань частоти обертання ротора в допустимих межах при скидах навантаження, пов'язаних з відключенням ВЕУ від мережі;

- орієнтацію ротора (контроль орієнтації) за напрямком вітру;

- представлення інформації на верхній рівень АСК.

11.2.7 Перевірка систем керування ВЕУ миттєвим скиданням навантаження повинна проводитися шляхом відключення її від мережі в таких випадках:

- під час приймання ВЕУ в експлуатацію після монтажу чи капітального ремонту;

- після ремонту чи модернізації системи керування вітроколесом.

11.2.8 Пуск ВЕУ забороняється:

- у разі несправностей у системі діагностики, технологічних і електричних захистів;

- у випадку сейсмічних та інших природних впливів (обледеніння, град, снігопад), які перевищують допустимі показники, наведені в заводській документації.

11.2.9 Вітрова електроустановка повинна бути негайно відключена і зупинена дією захистів або черговим персоналом у таких випадках:

- підвищення рівня вібрації окремих вузлів понад допустимий;

- підвищення температури контрольованих вузлів понад допустиму;

- витікання оливи;

- підвищення частоти обертання ротора ВЕУ понад допустиму величину;

- швидкості вітру, яка перевищує значення швидкості вимикання, установлене заводом-виробником;

- виникнення коротких замикань у системі генерування;

- перевантаження генератора за потужністю понад допустимі значення;

- виникнення пожежі;

- виникнення ситуації, небезпечної для обслуговуючого персоналу;

- виникнення зовнішніх умов, зазначених у п.11.2.8.

11.2.10 Вітрова електроустановка повинна бути відключена від мережі і зупинена за рішенням першого технічного керівника ВЕС у випадках:

- виявлення несправностей у її механізмах і системах;

- виходу з ладу окремих каналів захисту і діагностики;

- одержання повідомлення про прогнозований сейсмічний вплив;

- виникнення зовнішніх умов, небезпечних для експлуатації ВЕУ.

11.2.11 У процесі експлуатації, на підставі спостережень і показів засобів вимірювальної техніки (ЗВТ), повинна проводитися параметрична діагностика ВЕУ, яка передбачає:

- визначення відповідності потужності швидкості вітру;

- контроль параметрів роботи генератора;

- контроль температурного режиму вузлів, а також повітря в гондолі ВЕУ, якщо це передбачено її конструкцією.

11.2.12 На ВЕС повинен бути встановлений регламент технічного обслуговування ВЕУ та іншого устаткування, технологія і періодичність регламентних робіт.

3 ТЕХНІЧНЕ ОБСЛУГОВУВАННЯ ЗАГАЛЬНОСТАНЦІЙНОГО ЕЛЕКТРИЧНОГО І ДОПОМІЖНОГО УСТАТКУВАННЯ

ВЕС11.2.13 Усі перевірки й випробування систем ВЕУ повинні виконуватися відповідно до інструкцій заводу-виробника і НД.

11.2.14 Регламент технічного обслуговування повинен передбачати:

- візуальний огляд устаткування;

- контроль кріплення-устаткування і вузлів;

- перевірку справності систем автоматики, захистів і діагностики (у тому числі тестування), стану ЗВТ;

- проведення спеціальних вимірів, перевірок, регулювання і змащення вузлів, облік окремих деталей, які вичерпали ресурс;

- заміну оливи, деталей чи вузлів, зношених у процесі експлуатації;

- відновлення лакофарбових покрить у разі їхнього пошкодження;

- перевірку й випробування електричного устатковання.

11.2.15 Устаткування ВЕУ і спосіб включення генератора в мережу не повинні обмежувати кількість пусків ВЕУ.

Допустимі умови роботи генераторів ВЕУ визначаються їхнім виробником.

11.2.16 Влаштування схеми керування мережних ВЕУ повинно унеможливлювати запуск і підключення ВЕУ до електричної мережі у разі відсутності у ній напруги.

Розділ 8, Підрозділ 3 Метеорологічне забезпечення

11.3.1 До завдань метеорологічного забезпечення ВЕС повинно входити:

- вимірювання і реєстрація фактичних параметрів вітру (напрямок і швидкість) на території ВЕС;

- одержання поточних і прогнозованих метеоданих Держкомгідромету для даної місцевості.

На підставі прогнозованих метеоданих планується ведення оптимального режиму роботи ВЕУ і ВЕС загалом, вживаються заходи для запобігання і зменшення збитків від стихійних дій.

11.3.2 Вітрові електростанції повинні регулярно одержувати від органів Держкомгідромету такі поточні дані:

- швидкість і напрямок вітру;

- температура, атмосферний тиск і вологість;

- кількість і вид опадів;

- утворення ожеледі;

- штормові попередження.

Обсяг метеорологічних прогнозів і терміни їхнього надання ВЕС повинні бути погоджені з Держкомгідрометом.

11.3.3 У разі відсутності на ВЕУ ЗВТ, які реєструють швидкість і напрямок вітру, на ВЕС повинні встановлюватися метеовишки з вітровимірювальними приладами, які реєструють параметри в безперервному режимі.

	Домашня метеостанція WS-2310 Для оцінки продуктивності ВЕУ WindElectric в запланованому місці установки, нашим майбутнім клієнтам ми пропонуємо встановити домашню метеостанцію з функцією підключення до комп'ютера.
	Пристрій керування ВЕУ - ControlBox Шафа керування - це пристрій для запуску-зупинки ВЕУ, контролю роботи ВЕУ і для заряду акумуляторних батарей від вітрової електростанції і сонячної фотоелектричної станції, а також із вбудованою програмованою функцією керування іншими зовнішніми джерелами або навантаженнями у користувача.
	Однофазний і трифазний синусоїдний інвертор Будь-який автономний енергетичний комплекс включає невід»ємну частину, що відповідає за перетворення енергії накопиченою в акумуляторі, в побутову електричну енергію 220 або 380 Вольт - інвертор.