---

логарифмічні профілі (1) або профілі степеневого закону (2).

ln(z_r/z₀)'

U(2) = l/(z_r).f4

де V(z) — швидкість вітру на висоті z;

z — висота відносно земної поверхні;

z_r — еталонна висота відносно земної поверхні, яку використовують для відповідного профілю;

z₀ — відстань шорсткості;

а — показник степеня вітрового відхилу (або степеневого закону)

Функція розподілу ймовірності, використовувана для описування швидкості вітру протягом виз­наченого періоду часу.

Примітка. Функції розподілу, які часто використовують, е функції Репай Р_К(У_О) або Вейбулла Pw(^o)-

Pr( V_o) = 1 - exp [-я(У₀/2 l/_Bve )² j ,

crfi+-¹-1

І

при H_ave-

(4)

^k J

C— , якщо к = 2

де P(V_D) — функція інтегральної ймовірності, тобто ймовірності того, що V < V_o;

V_Q — швидкість вітру (межа);

— середнє значення V;

С — масштабний параметр функції Вейбулла;

к — параметр форми функції Вейбулла;

Г —Гамма-функція.

Як С, так і к можна одержати на основі реальних даних. Функція Релея ідентична функції Вейбул­ла, якщо вибрано к = 2, а також С і V_avE; задовольняють умови, встановлені у виразі (4) для к - 2.

Функції розподілу виражають інтегральну ймовірність того, що швидкість вітру нижча за V_o. Таким чином, (Р( У,) — Р(У₂)) У разі обчислення між установленими межами У, і V? буде показувати період часу, протягом якого швидкість вітру буде в цих межах. Диференціюючи функції розподілу, одержу­ють відповідні функції щільності ймовірності

Відхил швидкості вітру в площині, перпендикулярній до напрямку вітру

Також загальновідомий як показник степеневого закону, див. 3.65 (вітровий профіль — прави­ло вітрового відхилу)

У визначеній точці простору швидкість руху якнайменшої кількості повітря, що оточує цю точку.

Примітка. Швидкість вітру е також модулем локального вектора швидкості вітру (див. 3.71, вектор швидкості вітру)

Система, яка перетворює кінетичну енергію вітру в електричну енергію

Вектор, що вказує напрямок руху якнайменшої кількості повітря навкруг точки, яку розглядають; модуль вектора дорівнює швидкості руху цієї повітряної «посилки» (тобто локальна швидкість зітру).

Примітка. Вектор у будь-якій точці с похідною за часом положення вектора повітряної «посилки», яка проходить через цю точку

Усе внутрішнє електричне обладнання ВТГС до затискачів, включаючи затискачі ВТГС, облад­нання для заземлення, з'єднання та зв'язки. Включаючи також проводи у ВТГС, які призначені для забезпечення кінця лінії заземлення мережі спеціально для ВТГС

Точка або точки, вказані постачальником ВТГС, в яких ВТГС можна приєднати до системи зби­рання електроенергії. Містять з'єднання для передавання енергії та зв'язку

Обертання осі ротора навколо вертикальної осі (тільки для горизонтально-осьових вітряних турбін)

Горизонтальний відхил осі ротора вітряної турбіни від напрямку вітру,

4 ПОЗНАЧЕННЯ ТА СКОРОЧЕНІ ТЕРМІНИ

4.1 Позначення та одиниці фізичних величин

Національна примітка

Стосовно терміна бін (bin) див. ДСТУ ІЕС 61400-12 (1,3.14).

НАЦІОНАЛЬНЕ ПОЯСНЕННЯ

БОВТ - вертикально-осьова вітряна турбіна

ВТГС — вітряна турбогенераторна система

ГОВТ — горизонтально-осьова вітряна турбіна

3. .с. — змінний струм і

п.с. — постійний струм j

5. ОСНОВНІ ЕЛЕМЕНТИ

   1. Загальні положення

У наступних підрозділах наведено інженерні та технічні вимоги для убезпечення конструктив­них, механічних, електричних систем та систем керування ВТГС. Цей перелік вимог застосовують до проектування, вироблення, установлення та технічного обслуговування ВТГС і до пов'язаного з цим процесу керування якістю. Крім того, необхідно додержуватись методів убезпечення, прийня­тих у різних технологіях, які застосовують під час монтажу, експлуатації та технічного обслуговування ВТГС.

Цей стандарт вимагає використання структурної динамічної моделі для прогнозування проект­них навантажень. Цю модель слід використовувати для визначення навантажень для діапазону швидкостей вітру з використанням умов турбулентності та інших екстремальних вітрових умов, опи­саних у розділі 6, та проектних ситуацій, описаних у розділі 7. Слід проаналізувати всі відповідні комбінації зовнішніх умов та проектних ситуацій. У цьому стандарті мінімальний набір таких комбі­націй визначають як види навантаження.

Дані повномасштабного випробування ВТГС можна використовувати для підвищення впевненості в прогнозованих проектних значеннях та для перевірки структурних динамічних моделей та проект­них ситуацій.

Перевірку адекватності проекту треба виконувати за допомогою розрахунків та/або випробувань. Якщо під час цієї перевірки використовують результати розрахунків, то слід зазначати зовнішні умови під час випробування для того, щоб відобразити характеристичні значення та проектні ситуації, які описано в Цьому стандарті. У разі вибирання умов випробування, включаючи випробувальні наван­таження, необхідно враховувати відповідні коефіцієнти безпеки.

ВТГС треба спроектувати відповідно до одного з таких двох класів безпеки:

• нормальний клас безпеки, який застосовують тоді, коли пошкодження призводять до ризи­ку травм персоналу або економічних та соціальних наслідків;

• спеціальний клас безпеки, який застосовують тоді, коли вимоги безпеки визначають за місце­вими положеннями та/або коли їх узгодили між собою виробник і покупець.

Коефіцієнти часткової безпеки для нормального класу безпеки ВТГС визначено в 7.6 цього стан­дарту.

Коефіцієнти часткової безпеки для спеціального класу безпеки ВТГС мають узгодити між со­бою виробник і покупець. ВТГС, спроектована відповідно до вимог спеціального класу безпеки, — це ВТГС турбін класу S, як це визначено в 6.2.

Гарантія якості має бути невід'ємною частиною проектування, постачання, вироблення, монта­жу, експлуатації та технічного обслуговування ВТГС та всіх її компонентів.

Рекомендовано, щоб система якості задовольняла вимоги відповідних публікацій ISO.

(див. «Бібліографію» у додатку D).

Наведена нижче інформація має бути, щонайменше, помітною та чітко наведеною на незмив­ному маркованні турбіни, а саме:

• виробник ВТГС і країна;

• модель та серійний номер;

• рік випуску;

• номінальна потужність;

• еталонна швидкість вітру, Z_ref;

• робочий діапазон швидкості вітру на висоті маточини, У-,—

• діапазон робочої температури довкілля;

• клас ІЕС ВТГС {див. таблицю 1);

• номінальна напруга на затискачах ВТГС;

• частота на затискачах ВТГС або діапазон частот у разі, коли номінальний відхил більший ніж 2 %.

6 ЗОВНІШНІ УМОВИ

Зовнішні умови, описані в цьому розділі, слід розглядати під час проектування ВТГС.

ВТГС зазнають впливу довкілля та електричних умов, які можуть впливати на їхнє навантаження, строк служби та роботу. Щоб упевнитись у необхідному рівні безпеки та надійності, необхідно вра­ховувати під час проектування та зазначати у проектній документації параметри довкілля, електричні параметри та параметри фунту.