13.KOLEKCJONOWANIE MOCY I TRANSPORT ENERGII

 

            Kolejnym problemem związanym z pracą elektrowni wiatrowych jest kolekcja i transport energii z poszczególnych turbin pracujących w parku wiatrowym. W zależności od stosunku mocy pojedynczej turbiny do mocy całej farmy wiatrowej, koniecznych będzie jeden lub kilka punktów zbiorczych.

Minimalne napięcie przesyłu energii określone jest przez maksymalny prąd jaki jest w stanie być przesłany przez określoną linię przesyłową (zwykle 1000 do 1500 [A]). Wybór niższego napięcia dla transportu energii powoduje większe straty w linii, natomiast jego zwiększenie powoduje wzrost kosztów instalacji (większe izolacje).

 

13.1.Linia przesyłowa napięcia zmiennego.

13.1.1.Elektrownie o stałej prędkości obrotowej

                             Dla parków wiatrowych, w których pracują elektrownie z generatorem asynchronicznym podłączonym bezpośrednio do sieci, rozróżniamy dwie metody kolekcji energii.

Łańcuch:

               Pierwsza metoda polega na połączeniu poszczególnych elektrowni szeregowo ze sobą. Dopiero z ostatniej jednostki napięcie jest podnoszone do odpowiedniego i przesyłane linią. Schemat takiego rozwiązania pokazany jest na rysunku 51. Dla dużych parków wiatrowych koniecznych może być więcej jak jeden punkt zbiorczy.

 

Rys.51.Łańcuchowe połączenie elektrowni.

 

 

Gwiazda:

               Kolejnym sposobem jest kolekcjonowanie energii z wszystkich turbin jednocześnie. Schemat takiego rozwiązania pokazany jest na rysunku 52.

Rys.52.Gwiazdowe połączenie elektrowni.

 

            W tym rozwiązaniu napięcie z pobliskich elektrowni podnoszone jest w wspólnym transformatorze. Energia transportowana jest do głównych punktów zbiorczych gdzie napięcie jest znowu podnoszone do wartości odpowiedniej dla linii przesyłowej.

            Rozwiązanie poprzez łańcuchowe połączenie turbin jest bardziej awaryjne, ponieważ w przypadku awarii jednej elektrowni, napięcie dochodzące do transformatora będzie za niskie i trzeba zatrzymać prace pozostałych turbin do czasu naprawienia usterki. Drugi system wymaga dodatkowego punktu zbiorczego, ale przewody łączące poszczególne jednostki mogą być na mniejsze napięcie niż w przypadku szeregowego podłączenia elektrowni.