اشترك بالحزمة الذهبية واحصل على وصول غير محدود شمرا أكاديميا
تسجيل مستخدم جديددراسة استخدام نظام نقل متغير النسب لزيادة الطاقة المولدة من الرياح للعنفة W2320-150kw
Study the use of a CVT transmission system to raise energy capture from the wind turbine W2320-150kw
1074
0 82
0
(
0
)
تمت اﻹضافة من قبل
Shamra Editor
اسأل ChatGPT حول البحث
في هذا البحث، تم دراسة مشاكل نقل الحركة في العنفات حيث تعتبر الاجهزة الالكترونية و علب المسننات المكونات المسؤولة عن قدر كبير من مشكلات العنفات الريحية كما أنها تزيد من تكلفة تشغيل و صيانة هذه العنفات، و هنا ياتي دور أنظمة النقل متغيرة النسب التي تعد حلا أكثر كفاءة منه في الانظمة ثابتة النسب حيث تم إنشاء نموذج ديناميكي للعنفة الريحية باستخدام الخصائص الايروديناميكية لريشة العنفة و حساب قيم عزم الدوران عند سرعات الرياح المتغيرة، و هذا لكل من العنفة الريحية ذات النظام المتغير النسب و النظام الثابت النسبة باستخدام برنامج الماتلاب، و بعد الدراسة تبين أن كمية الطاقة تحسنت و الأهم من ذلك فمن الممكن القول بأن نظام هو المرشح ليكون موضوع البحث للتطورات CVT المستقبلية لتقنيات العنفات الريحية.
In this research, a study of solution to the problems of transmission in wind turbines, where the electronic appliances and gearboxes components responsible for much of the wind turbine problems as they increase the cost of operation and maintenance of wind turbines and here comes the role of variable transport systems ratios, which is a solution more efficient than in fixed proportions regimes where create a dynamic model of the turbine wind using the aerodynamic properties of the blade wind and calculate torque when the wind changing speeds values and this for each of the wind turbine with proportions variable order and fixed ratio using MATLAB software and after study shows that energy production is slightly higher and more importantly, so it is possible to say that the CVT system is a candidate to be the subject of research for future developments of the technology of wind turbines.
المراجع المستخدمة
Nathaniel Haro, 2007, Active Drive Train Control to Improve Energy Capture Of Wind Turbines, Boise State University
M.J. Verdonschot, 2009 Modeling and Control of wind turbines using a Continuously Variable Transmission, Eindhoven
Martin O. L. Hansen ,Aerodynamics of Wind Turbines Second Edition,2008, Copenhagen
قيم البحث
اقرأ أيضاً
يعالج هذا البحث مسألة تخزين الطاقة الكهربائية ميكانيكيا بالقرص الدوار في نظام توليد ريحي كهربائي. يتم التحكم بسرعة دوران المولدة الريحية و الآلة التحريضية ذات القرص الدوار بطريقة كهربائية باستخدام المتحكمات التقليدية PID (تناسبية – تكاملية - تفاضلية)
المختارة بالاعتماد على نموذج النظام و محدداته. يعتمد التحكم بسرعة دوران الآلة التحريضية على مبدأ توجيه الفيض المغناطيسي أو ما يسمى التحكم الشعاعي بتوجيه الفيض. يتم توليد القيم المرجعية لسرعة دوران العنفة الريحية بهدف ملاحقة النقطة الأعظمية للاستطاعة. أما السرعة المرجعية للقرص الدوار فيتم توليدها بالاعتماد بشكل أساسي على مرشح من الدرجة الثانية للاستطاعة حيث يعتبر ذلك مساهمة جديدة في هذا المجال. لم يتم نمذجة المبدلات الترددية بل اكتفينا باستراتيجية التحكم. نتائج النمذجة و المحاكاة في برنامج Matlab/Simulink مرضية من جهة تنعيم الاستطاعة المسلمة للشبكة و تعكس أهمية هذا البحث.
يشمل بحثنا تصميم آلية نقل الحركة لعنفة ريحية, و حساب الضياعات الميكانيكية كضياع التهوية و ضياع الاحتكاك و ضياع التزييت بين أسنان المسننات. بغرض تخفيضها و الوصول إلى وثوقية عمل عالية و بالتالي الحصول على مردود عالي و ذلك بالاستفادة من برامج الكترونية
,لاحظنا أن كل نوع من الضياعات السابقة له تأثير على الضياع الكليّ لعلبة السرعة, و ذلك حسب شروط العمل, مثلاً عند سرعات منخفضة, ضياع الاحتكاك بين الأسنان يشكّل النسبة العظمى من الضياع الكليّ, و بالتالي يتحكّم بالمردود الكليّ لنظام النقل, في حين عند سرعات مرتفعة لاحظنا انخفاض هذه النّسبة من الضياع, بينما ارتفعت نسبة ضياعات التزييت و التهوية .
يعتبر التحكم الآلي ملتقى المعارف الهندسية، إذ ينبغي مراقبة و ضبط المتغيرات التي
تتفاعل في جميع العمليات الصناعية كي تؤدي تجهيزات المنشآت الوظائف التي شيدت
من أجلها.إن تكنولوجيا نظام التحكم الآلي لها دور كبير في تخفيف أعباء الحياة اليومية،
و جعلها
أكثر رفاهية، فنجد تطبيقات التحكم الآلي في معظم الأجهزة المنزلية ، مثل :
التبريد والتكييف و الأفران و الغسالات و غيرها. و لقد أصبحت مفاهيم التحكم الآلي تستخدم
في شتى مجالات المعرفة مثل علوم الأحياء و الاقتصاد و الاجتماع و الطب و التربية.
يقدّم هذا البحث استراتيجة تحكم بالعنفات الريحية متغيرة السرعة والموصولة مع مولد تزامني ذي مغناطيس دائم، بهدف الحصول على أعظم استطاعة ممكنة من العنفات الريحية. استخدمنا نموذج نظام تحويل طاقة الرياح متغير السرعةVWST(Variable speed Wind turbine conversi
on system) ، والمكون من عنفة ريحية، مولد تزامني ذي مغناطيس دائم PMSG (Permanent magnetic synchronous generator)، مقوم، مقطع رافع-خافض، قالبة، حمل، ومتحكم تقليدي (Proportional Integral Controller) PI لتثبيت الجهد الذي حصلنا عليه من العنفة الريحية والمولد التزامني عند سرعة رياح متغيرة، ومن ثم استخدمنا إحدى تقنيات الذكاء الصنعي والمتمثلة بالخوارزمية الجينيةGA (genetic algorithm) للحصول على مميزات أعظم استطاعة ممكنة من العنفة الريحية. تمت نمذجة المتحكم التقليدي PI والخوارزمية الجينية باستخدام برنامج الماتلابMATLAB R2014a ومنه حصلنا على مميزات الاستطاعة الميكانيكية للعنفة الريحية وحددنا نقاط الاستطاعة الأعظمية عند كل سرعة للرياح.
تزايد االعتماد على مصادر الطاقات الجديدة والمتجددة من أجل الحصول على الطاقة الكهربائية بدون استخدام مصادر الوقود الأحفوري التقليدية وبالتالي حل مشاكل أزمة الطاقة العالمية وأيضا ً الحفاظ على بيئة نظيفة من خلال محاربة أخطار الاحتباس الحراري ونتائجه ا
لسلبية , وتعتبر طاقة الرياح إحدى أهم هذه الطاقات البديلة. وسوف نعمل في هذا البحث من أجل التحكم باستطاعة عنفة ريحية ذات سرعة متغيرة عن طريق التحكم بزاوية الميلان بهدف تنظيم الاستطاعة والتحكم بالسرعة الدورانية بهدف أمثلة الاستطاعة حيث سنقوم باستخدام متحكم ضبابي بزاوية الميلان عوضا عن المتحكمات التقليدية مما يتوقع منه تحسين استجابة النظام وتأمين سهولة في التطبيق والتعديل ووانخفاض في الكلفة. من خلال الدراسة المرجعية توصلنا إلى النتيجة التي بينت بأن أغلب الدراسات السابقة في نظم طاقة الرياح المتطورة تناولت التحكم باستطاعة عنفة ريحية باستخدام متحكمات تقليدية من نوع PI أو PID .تظهر
لدينا المشكلة بالحاجة إلى معرفة النموذج الرياضي الدقيق للنظام, حيث تعتمد المتحكمات التقليدية بالعنفات الريحية التي تعمل على سرعة متغيرة على وجود نماذج رياضية قد تكون معقدة وغير خطية وتهمل في كثير من الأحيان الظواهر الفيزيائية كالاشباع المغناطيسي مثال مما يؤدي إلى تعقيد في الحساب وأداء غير متوقع للنظام المقاد.
يهدف البحث المقترح إلى تقديم دراسة كاملة عن طريق النمذجة والمحاكاة باستخدام الـMatlab عن استخدام المتحكم الضبابي للتحكم باستطاعة عنفة ريحية حيث سيتم تصميم متحكمات تقليدية من نوع PI للتحكم بزاوية الميلان والتحكم بالسرعة الدورانية ومتحكمات ضبابية تقليدية للتحكم بزاوية الميلان وسيتم الحصول على النتائج ومقارنتها ثم مناقشتها واستخالص النتائج منها.
بينت نتائج البحث أ التحكم الضبابي يحسن في سلوك الحالة العابرة إلا أن سلوك الحالة المستقرة سيكون أفضل في حال استخدام نظام تقليدي وعليه لا يمكن للتحكم الضبابي ان يحل فعليا مكان المتحكم التقليدي استنادا إلى ما توصلناه من نتائج.
سجل دخول لتتمكن من نشر تعليقات
التعليقات
جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
