نیروگاه بادی

احداث نيروگاه بادي پيدا كردن محل سايت عامل بسيار مهمي است تا حداكثر بهره برداري را از نيروي باد بدست آورد.
اطلاعات اوليه براي احداث نيروگاه بادي بينالود توسط ايستگاه هواشناسي حسين آباد آغاز گرديد و كارهاي مقدماتي آن از سال 74 شروع شد. اطلاعات بدست آمده از ايستگاه در اختيار مهندسين قرار داده شد و پس از مطالعات فراوان سر انجام محل فعلي براي احداث انتخاب گرديد.
تونل بادي كه در اين منطقه وجود دارد از امام تقي آغاز و تا كوير سبزوار ادامه دارد و محل احداث نيروگاه در دهانه اين تونل است و بيشترين بهره برداري را از نيروي باد ميكند.
نكته مهم بعدي پس از انتخاب محل نحوه چيدمان واحدها است تا بتوان حداكثر استفاده را از نيروي باد كرد. از چندين طرح ارائه شده سرانجام چيدمان 10×6 انخاب گرديد.
در فاز اول 43 واحد از 60 واحد با يستي به بهره برداري برسد. قدرت هر واحد 660 ولت است. از 43 واحد فوق 5 واحد از خرداد 83 به بهره برداري رسيده و مابقي در حال نصب و راه اندازي است.
واحدها با مشاركت ايران و چند كشور خارجي از جمله آلمان و دانمارك به بهره برداري رسيده به طوري كه 60 درصد توليد داخل و 40 درصد توليد خارج است. كل برق توليد شده توسط واحها توسط كابل به پست (132/20) برده ميشود و توسط آن به شبكه اصلي منتقل ميگردد.
خروجي هر واحد 600 وتوسط ترانس�فورماتورهاي مجزا به 20000 تبديل ميگردد.
در سطح سايتهاي شناخته شده در سطح جهان دو سايت متمايز وجود دارد: سايت آلتامونت پاس كالي�فرنيا كه بيش از 7000 توربين دارد و حدود 2 مگا ولت انرژي توليد ميكند و ديگري سايت بينالود. وجه تمايز اين دو سايت در اين است كه در تابستان بيشتر باد مي آيد و در نتيجه توليدي اين دو سايت در تابستان كه پيك مصر�ف است پيك توليد هم است.
يك واحد خود از 4 قسمت اصلي تشكيل شده است:
1- امبيدر سيلندر (سيلندر مدنون)
2- برج (تهتاني و �فوقاني)
3- نا�فل (ماشين �فونه)
4- نويز كون (دماغه)
ژنراتور نيروگاههاي بادي از نوع آسنكرون ميباشند.
در ژنراتور آسنكرون بر خلا�ف سنكرون لغزش ميتواند بين 3 تا 5 درصد باشد و در كار ژنراتور اختلالي بوجود نياورد.
ولي نكته مهم در اينجا انژي بسيار متغيير باد است كه دائما در حال تغيير است و متناسب با آن دور تغيير ميكند. لغزش مجاز اين ژنراتورها 10 درصد است.
براي كارآيي بهتر لازم است تا ولتاژ القايي در روتور ثابت نگه داشته شود براي اين كار از سه مقومت متغيير 1 اهمي است�فاده ميشود به طوري كه اين مقومتها روي هر �فاز قرار ميگيرند و توسط يك مدار كنترلي بطور اتومات تغيير ميكنند.
براي انتقال انرژي باد به ژنراتور از مين گيربكس است�فاده ميگردد.
عموما توربين هاي بادي از لحاظ دور به سه دسته تقسيم ميشوند:
1- دور ثابت
2- دور متغيير
3- دو دوره
توربين هاي اين نيروگاه از نوع دور ثابت هستند.
دور پره 28 دور در دقيقه و دور ژنراتور 1600 دور در دقيقه است. گيربكس طوري طراحي گرديده است كه ورودي آن متغيير ولي خروجي آن ثابت باشد.
اگر باد از مقدار معيني بيشتر گردد توليد برق بطور اتومات قطع ميگردد بطوري كه اگر سرعت باد 5 متر در ثانيه باشد توليد شروع ميگردد و در 16 متر بر ثانيه توليد حداكثر است و نهايتا در 25 متر در ثانيه توليد بطور اتومات قطع ميگردد تا به اجزا واحد آسيب نرسد.
البته شرايط بالا با شرط ايزو ميباشند (�فشار 1 اتمس�فر و دماي 25 درجه) و در جوي سايت بينالود ( 1550 متر ارت�فاع از سطح دريا) �فول توليد در سرعت 14 متر در ثانيه بدست مي آيد.
شرايط راه اندازي و توليد:
در زمان راه اندازي ژنراتور ابتدا بصورت موتور به را مي ا�فتد و تا زماني كه سرعت آن به سنكرون برسد ادامه دارد. در اين زمان تغذيه موتور قطع ميگردد و به صورت ژنراتور به كار خود ادامه ميدهد.
پره ها:
پره ها طوري طراحي شده اند كه بطور اتومات تا 90 درجه تغييرپيدا ميكنند (پيچ كنترل)
كلا براي توق�ف و ترمز واحدها دو روش وجود دارد:
1- در نوك پره ها پره اي ديگر موجود است (پره آيروديناميكي) كه از نوك پره اصلي �فاصله دارد و تغيير حالت آن موجب توق�ف پره هاي اصلي ميگردد ( ترمز ديناميكي)
2- پيچ كنترل: در اين سيستم تمام پره تغيير وضعيت ميدهد و نسبت به روش قبلي مدرنتر است. براي بهره برداي كامل پره طوري قرار ميگيرد كه بيشترين سطح تماس را باد داشته باشد و همچنين در مواقعي كه طو�فان است و يا به خاطر سرويس نباي واحد به كار خود ادامه دهد پره ها طوري قرار ميگيرند كه كمترين سطح تماس را باد داشته باشند.
در نيروگاههاي بادي بر خلا�ف نيروگاه گازي انژي ورودي در اختيار ما نيست بلكه براي كنترل شرايط بايستي از وضعيت پره ها است�فادده كنيم.
اتاقك يا ژنراتور ميتواند 360 درجه به دور خود گردش كند و كابل ارتباط دهنده آن طوري است كه ميتواند تا 4 دور به دور خود بپيچد و پس از آن بطور اتومات باز ميگردد.
تمام �فرمانهاي اجرايي به واحد توسط واحد كنترلي كوچكي كه در بالاي اتاقك است انجام ميگيرد و از سنسورهاي مختل�في تشكيل شده است و پارامترهاي مختل�ف را تحت كنترل دارند.
در هنگام طو�فان كه سرعت باد بسار زياد است واحد كنترل به ياو موتورها �فرمان داده و آنها با چرخش ژنراتور به حول خود باعث ميشوند تا ژنراتور در حالت پشت به باد قرار گيرد و از طو�فان در امان باشد.
تمام قسمتهاي كنترلي به صورت اتومات انجام ميگردد و اپراتور �فقط بر كاركرد قسمتها نظارت دارد و تمام اطلاعات به طور لحظه اي ثبت ميگردد و در حا�فظه كامپيوتر ذخيره ميگردد.
تغيير دور ژنراتور بين 1500 تا 1650 دور است و تغيير دور پره بين بين 28 تا 30 دور است.