Návrh a simulace větrné elektrárny

Lukáš Červený

Design and simulation of wind power plant

Typ dokumentu

diplomová práce
master thesis

Autor

Lukáš Červený

Vedoucí práce

Kočárník Petr

Oponent práce

Karafiát Petr

Studijní obor

Elektroenergetika

Studijní program

Elektrotechnika, energetika a management

Instituce přidělující hodnost

katedra elektroenergetiky

Práva

A university thesis is a work protected by the Copyright Act. Extracts, copies and transcripts of the thesis are allowed for personal use only and at one?s own expense. The use of thesis should be in compliance with the Copyright Act http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf and the citation ethics http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.html
Vysokoškolská závěrečná práce je dílo chráněné autorským zákonem. Je možné pořizovat z něj na své náklady a pro svoji osobní potřebu výpisy, opisy a rozmnoženiny. Jeho využití musí být v souladu s autorským zákonem http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf a citační etikou http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.html

Metadata

Zobrazit celý záznam

Abstrakt

Práce shrnuje postup nalezení provozního stavu větrné turbíny metodou známou jako blade element momenthum theory (BEMT). Připomíná klíčové pojmy a ukazuje několik způsobů řešení. Prakticky je metoda včetně tří numerických algoritmů implementována v multiplatformním počítačovém programu napsaném v jazyce C++ s grafickým uživatelským rozhraním využívajícím otevřený framework wxWidgets. Program následně slouží k návrhu modelové turbíny o výkonu 2 MW. Navržená turbína umožňuje regulaci pitch. Dále práce představuje zjednodušený model provozu větrné elektrárny v různých větrných podmínkách vytvořený v prostředí MATLAB Simulink. Modelová elektrárna využívá dvojitě napájený asynchronní generátor, pomocí něhož je v součinnosti s regulací pitch řízena.

The thesis summarizes the procedure of finding a wind turbine’s operating point using the blade element momenthum theory (BEMT). Crucial concepts are discussed, and several methods of solution are shown. The method, including three numerical algorithms, is implemented in a multiplatform computer program written in C++ language with a graphical user interface created using wxWidgets open source framework. The program is later used to design a sample turbine of 2 MW power. The designed turbine can be pitch regulated. The thesis also presents a simplified model of the wind turbine operation under variable wind conditions created in MATLAB Simulink workspace. The power plant is driven by a doubly-fed asynchronous generator, which, in cooperation with the pitch control, enables the turbine regulation.