haku: @instructor Laakso, Timo / yhteensä: 11
viite: 2 / 11
Tekijä: | Wallenius, Tomas Nils-Johan |
Työn nimi: | Tuulivoimalan lapoihin kertyvän jään aiheuttamat tuotantotappiot eri tehonsäätömenetelmillä |
The effect of icing on wind turbine energy production losses with different control strategies | |
Julkaisutyyppi: | Diplomityö |
Julkaisuvuosi: | 2007 |
Sivut: | 75 + (6) Kieli: fin |
Koulu/Laitos/Osasto: | Konetekniikan osasto |
Oppiaine: | Lämpötekniikka ja koneoppi (Ene-39) |
Valvoja: | Lampinen, Markku |
Ohjaaja: | Laakso, Timo |
OEVS: | Sähköinen arkistokappale on luettavissa Aalto Thesis Databasen kautta.
Ohje Digitaalisten opinnäytteiden lukeminen Aalto-yliopiston Harald Herlin -oppimiskeskuksen suljetussa verkossaOppimiskeskuksen suljetussa verkossa voi lukea sellaisia digitaalisia ja digitoituja opinnäytteitä, joille ei ole saatu julkaisulupaa avoimessa verkossa. Oppimiskeskuksen yhteystiedot ja aukioloajat: https://learningcentre.aalto.fi/fi/harald-herlin-oppimiskeskus/ Opinnäytteitä voi lukea Oppimiskeskuksen asiakaskoneilla, joita löytyy kaikista kerroksista.
Kirjautuminen asiakaskoneille
Opinnäytteen avaaminen
Opinnäytteen lukeminen
Opinnäytteen tulostus
|
Sijainti: | P1 Ark Aalto 6173 | Arkisto |
Avainsanat: | icing control strategies production losses jäätyminen tehonsäätömenetelmät tuotantotappio |
Tiivistelmä (fin): | Työssä kehitettiin menetelmä eri tehonsäätötavoilla varustettujen tuuliturbiinien tuotantotappioiden arviointiin, kun tuuliturbiinin lapoihin kertyy jäätä. Työssä selvitettiin myös jään vaikutuksia tuuliturbiinin lapojen nosto- ja vastusvoima-kertoimiin. Lisäksi työssä kehitettiin mallia aktiivisakkaussäätöisen tuuliturbiinin toiminnan simuloimiseksi. Kehitetty tuotantotappioiden arviointimenetelmä perustuu tuuliturbiinin dynamiikan mallintamiseen ja jään aiheuttamien aerodynamiikan muutosten tuntemiseen. Jään kertymisen johdosta muuttuneiden nosto- ja vastusvoimakertoimien perusteella laskettuja tuuliturbiinin tehoja vertailtiin Olos -tunturilta kerättyihin mittaustuloksiin. Vertailun perusteella tulokset vastasivat kohtuullisen hyvin mittaustuloksia. Passiivisakkaussäätöistä vakiopyörimisnopeuksista ja lapakulmasäätöistä muuttuva- pyörimisnopeuksista tuuliturbiinia vertailtiin jäätävien olosuhteiden vaikuttaessa tuuliturbiinien toimintaan. Eri säätömenetelmiä vertailtiin laskemalla tuuliturbiinin vuosituotantoa tuulen Weibull -jakauman perusteella. Tuotantotappioita vertailtaessa vaihdeltiin vuotuista keskituulennopeutta, jäätymisen kokonaiskestoa vuodessa sekä ohuen huurteen ja paksumman jääkerroksen vaikutusaikojen keskinäistä suhdetta jäätymisen kokonaiskestosta. Tutkimuksen perusteella jäätävissä olosuhteissa tuuliturbiinin tehonsäätömenetelmä vaikuttaa sähköntuotantoon. Jäätymisolosuhteiden ollessa vakavia ja tuulennopeuden ollessa suuri ovat passiivisakkaussäätöisen tuuliturbiinin suhteelliset tuotantotappiot pienemmät kuin lapakulmasäätöisen tuuliturbiinin. Jäätymisen ollessa huurretyyppistä kevyempää jäätymistä tai tuulennopeuden ollessa alhainen, ovat lapakulmasäätöisen ja muuttuvapyörimisnopeuksisen tuuliturbiinin tuotantotappiot pienemmät. Talviolosuhteiden, kuten jäätymisen huomioimatta jättäminen, voi johtaa suuriinkin tuotantotappioihin. Työssä kehitettyä tuotantotappioiden arviointimenetelmää voidaan käyttää hyväksi tuulivoiman investointeja suunniteltaessa eri tuuliturbiinityyppien vertailuun. |
ED: | 2007-11-15 |
INSSI tietueen numero: 34860
+ lisää koriin
INSSI