বায়ু বিদ্যুৎ কেন্দ্র

একটি বায়ু শক্তি কেন্দ্র (HPP) হল আন্তঃসংযুক্ত সুবিধা এবং কাঠামোর একটি জটিল যা বায়ু শক্তিকে অন্যান্য ধরণের শক্তিতে (বৈদ্যুতিক, যান্ত্রিক, তাপীয়, ইত্যাদি) রূপান্তর করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে।

বায়ু টারবাইনের প্রধান অংশ হিসাবে বায়ু টারবাইন, এটি একটি বায়ু টারবাইন নিয়ে গঠিত, একটি লোড (ব্যবহারকারী) এবং বায়ু শক্তির ব্যবহারকারীর কাছে বায়ু শক্তি প্রেরণের জন্য একটি সিস্টেম (প্রতিটি ডিভাইস: বৈদ্যুতিক মেশিন জেনারেটর, জলের পাম্প, হিটার, ইত্যাদি)।

একটি বায়ু টারবাইন বায়ুর গতিশক্তিকে বায়ু টারবাইনের কাজের গতির যান্ত্রিক শক্তিতে রূপান্তর করার জন্য একটি যন্ত্র। একটি বায়ু টারবাইন যে কাজের আন্দোলন তৈরি করে তা ভিন্ন হতে পারে। বর্তমানে বিদ্যমান বায়ু টারবাইনে, বৃত্তাকার ঘূর্ণন গতি কার্যকরী গতি হিসাবে ব্যবহৃত হয়। একই সময়ে, অন্যান্য ধরণের শ্রম আন্দোলনের ব্যবহারের জন্য অসংখ্য প্রস্তাব পরিচিত (কখনও কখনও এমনকি বাস্তবায়িত হয়), উদাহরণস্বরূপ, দোলনা।

একটি উইন্ড টারবাইন ব্লেড সিস্টেমের (উইন্ড হুইল) একটি ভিন্ন ডিজাইন থাকতে পারে।আধুনিক উইন্ড টারবাইনে, ব্লেড সিস্টেমটি ক্রস সেকশনে উইং প্রোফাইল সহ কঠিন ব্লেডের আকারে তৈরি করা হয় (কখনও কখনও "ব্লেড" বা প্রপেলার উইন্ড টারবাইন এই ক্ষেত্রে ব্যবহার করা হয়)।

পরিচিত সফলভাবে ব্লেড সিস্টেম পরিচালনা করে যেখানে ব্লেডের পরিবর্তে ঘূর্ণায়মান সিলিন্ডার ব্যবহার করা হয় (ম্যাগনাস প্রভাব ব্যবহার করে)। নমনীয় পৃষ্ঠ (পাল) সহ বিভিন্ন ধরণের ব্লেডের উপর ভিত্তি করে একটি ব্লেড সিস্টেম তৈরি করার প্রস্তাব রয়েছে।

অতএব, ব্লেড — এটি প্রপেলারের একটি উপাদান যা টর্ক তৈরি করে। একটি অপারেটিং বৃত্তাকার ঘূর্ণমান গতি সহ একটি বায়ু টারবাইনের ব্লেড সিস্টেমে ঘূর্ণনের একটি অনুভূমিক বা উল্লম্ব অক্ষ থাকতে পারে।

একটি নির্দিষ্ট বায়ু টারবাইন গণনা এবং ডিজাইন করার সময়, এটির অপারেশনের বায়ু পরিস্থিতি ছাড়াও, বায়ু টারবাইন, সেগুন কাঠ এবং সম্পূর্ণ বায়ু টারবাইনের উভয় বৈশিষ্ট্যই বিবেচনায় নেওয়া প্রয়োজন। এই বিষয়ে, বায়ু টারবাইন নিম্নলিখিত মানদণ্ড অনুযায়ী শ্রেণীবদ্ধ করা হয়:

• উৎপন্ন শক্তির প্রকার,

• শক্তি স্তর,

• অ্যাপয়েন্টমেন্ট

• আবেদনের ক্ষেত্র,

• বায়ু টারবাইনের ধ্রুবক বা পরিবর্তনশীল গতি অপারেশনের জন্য চিহ্ন,

• ব্যবস্থাপনা পদ্ধতি,

• ট্রান্সমিশন সিস্টেমের ধরন।

উত্পন্ন শক্তির প্রকারের উপর নির্ভর করে, সমস্ত বায়ু শক্তি কেন্দ্রগুলি বায়ু শক্তি এবং বায়ু শক্তিতে বিভক্ত। বৈদ্যুতিক বায়ু টারবাইন, ঘুরে, এমবেডেড ইনস্টলেশনে বিভক্ত যা সরাসরি বা বিকল্প বর্তমান বিদ্যুৎ উৎপন্ন করে। যান্ত্রিক বায়ু টারবাইন চলমান মেশিন চালানোর জন্য ব্যবহার করা হয়.

উদ্দেশ্যের উপর নির্ভর করে, ডিসি বৈদ্যুতিক বায়ু টারবাইনগুলিকে বায়ু-গ্যারান্টিড, ইউজার-গ্যারান্টিড পাওয়ার সাপ্লাই, অ-গ্যারান্টিড পাওয়ার সাপ্লাই-এ ভাগ করা হয়েছে।বিকল্প কারেন্ট সহ বৈদ্যুতিক বায়ু টারবাইনগুলি স্বায়ত্তশাসিত, হাইব্রিড, তুলনীয় শক্তির বৈদ্যুতিক পাওয়ার সিস্টেমের সাথে সমান্তরালে কাজ করে (উদাহরণস্বরূপ, একটি ডিজেল প্ল্যান্টের সাথে), গ্রিড, একটি শক্তিশালী বৈদ্যুতিক পাওয়ার সিস্টেমের সাথে সমান্তরালে কাজ করে।

প্রয়োগের ক্ষেত্র অনুসারে বায়ু টারবাইনের শ্রেণীবিভাগ তাদের উদ্দেশ্য দ্বারা নির্ধারিত হয়।

একটি বায়ু টারবাইন গণনা এবং ডিজাইন করার সময় এবং এর নামমাত্র পরামিতিগুলি বেছে নেওয়ার সময়, লোডের ধরন (বৈদ্যুতিক জেনারেটর, জলের পাম্প, ইত্যাদি), ব্যবহারকারীর কাছে বায়ু শক্তি সঞ্চালন ব্যবস্থার ধরণ, বিদ্যুতের ধরণ বিবেচনা করা প্রয়োজন। প্রজন্ম এবং স্টোরেজ সিস্টেম।

বায়ু শক্তি ট্রান্সমিশন সিস্টেম হল বায়ু চাকার শ্যাফ্ট থেকে সংশ্লিষ্ট উইন্ড টারবাইন মেশিনের (ব্যবহারকারী) শ্যাফ্টে শক্তি প্রেরণের জন্য বিভিন্ন ডিভাইসের একটি সংজ্ঞায়িত সেট যা মেশিনের ঘূর্ণন গতি বাড়ানো বা না বাড়িয়ে। আধুনিক বায়ু শক্তিতে, শক্তি সংক্রমণের যান্ত্রিক পদ্ধতি প্রায়শই ব্যবহৃত হয়।

বিদ্যুৎ উৎপাদন ব্যবস্থা হল বৈদ্যুতিক মেশিনের জেনারেটর এবং ডিভাইসের একটি সেট (নিয়ন্ত্রণ ডিভাইস, পাওয়ার ইলেকট্রনিক্স, ব্যাটারি, ইত্যাদি) স্ট্যান্ডার্ড বিদ্যুতের পরামিতি সহ ব্যবহারকারীর সাথে সংযোগ করতে।

কয়েক ওয়াট থেকে হাজার হাজার কিলোওয়াট শক্তির উইন্ড টারবাইন তৈরি ও পরিচালিত হয়। চারটি গ্রুপ রয়েছে: খুব কম শক্তি — 5 কিলোওয়াটের কম, কম শক্তি — 5 থেকে 99 কিলোওয়াট পর্যন্ত, মাঝারি শক্তি — 100 থেকে 1000 কিলোওয়াট পর্যন্ত, উচ্চ শক্তি — 1 মেগাওয়াটের বেশি। প্রতিটি গ্রুপের বায়ু টারবাইন একে অপরের থেকে প্রাথমিকভাবে ডিজাইন, ভিত্তি প্রকার, বায়ু টারবাইন ইনস্টলেশন পদ্ধতি, নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা, বায়ু শক্তি সঞ্চালন ব্যবস্থা, ইনস্টলেশন পদ্ধতি এবং রক্ষণাবেক্ষণ পদ্ধতিতে পৃথক।

অনুভূমিক অক্ষ বায়ু টারবাইন প্রধান বন্টন অর্জন করা হয়েছে.

ডুমুরে। 1 একটি বায়ু খামার নির্মাণ এবং বায়ু খামারের একটি সাধারণ দৃশ্য দেখায়।

ভাত। 1. বায়ু বিদ্যুৎ কেন্দ্রের নকশা: 1 — উইন্ড টারবাইন (উইন্ড হুইল), 2 — উইন্ড টারবাইন, 3 — জেনারেটর, 4 — গিয়ারবক্স, 5 — টার্নটেবল, 6 — পরিমাপক যন্ত্র, 7 — উইন্ড টারবাইন মাস্টে একটি উইন্ড টারবাইন থাকে এবং একটি বৈদ্যুতিক জেনারেটর সরাসরি বা একটি গিয়ারবক্সের মাধ্যমে উইন্ড টারবাইন শ্যাফ্টের সাথে সংযুক্ত।

একটি বায়ু টারবাইনে একটি বায়ু টারবাইন এবং একটি বৈদ্যুতিক জেনারেটর থাকে যা সরাসরি বা একটি গিয়ারবক্সের মাধ্যমে বায়ু টারবাইনের শ্যাফ্টের সাথে সংযুক্ত থাকে।

একটি বায়ু খামার (WPP) সমান্তরালভাবে কাজ করে এবং বিদ্যুৎ ব্যবস্থায় উত্পন্ন বিদ্যুৎ সরবরাহ করে এমন কয়েকটি বায়ু টারবাইন নিয়ে গঠিত।

পরিমাপকারী যন্ত্রটি বাতাসের দিক বা শক্তির পরিবর্তনের সময় বাতাসের মাথা ঘুরানোর জন্য একটি সংকেত দেয় এবং বাতাসের শক্তির উপর নির্ভর করে ব্লেডগুলির ঘূর্ণনের কোণকে সামঞ্জস্য করে।

500, 1000, 1500, 2000, 4000 কিলোওয়াটের জন্য বায়ু টারবাইন আছে। 500 কিলোওয়াটের উইন্ড টারবাইনে রয়েছে: 40-110 মিটার উচ্চতার একটি মাস্তুল, 15-30 টন ভর সহ একটি বায়ু মাথা, একটি ঘূর্ণন ফ্রিকোয়েন্সি n = 20-200 rpm, জেনারেটর রটারের গতি 750- 1500 আরপিএম (গিয়ার সহ ড্রাইভ) বা 20-200 আরপিএম (সরাসরি ড্রাইভ)।

বায়ু টারবাইনে জেনারেটর হিসাবে, অ্যাসিঙ্ক্রোনাস কাঠবিড়ালি জেনারেটরগুলি প্রায়শই ব্যবহার করা হয়, যা বৃহত্তর নির্ভরযোগ্যতা, নকশার সরলতা এবং কম ওজনে সিঙ্ক্রোনাসগুলির থেকে আলাদা, যা বায়ু বিদ্যুৎ কেন্দ্রের নির্ভরযোগ্যতা বাড়ানোর জন্য প্রয়োজনীয়।

বায়ু টারবাইন স্বায়ত্তশাসিতভাবে বা পাওয়ার সিস্টেমের সাথে সমান্তরালভাবে কাজ করতে পারে।স্বায়ত্তশাসিত অপারেশন চলাকালীন, এইচপি উইন্ড টারবাইনের ঘূর্ণন গতি ± 50% এর মধ্যে নিয়ন্ত্রিত বা রক্ষণাবেক্ষণ করা হয় না, তাই জেনারেটর টার্মিনালগুলির ফ্রিকোয়েন্সি এবং ভোল্টেজ ধ্রুবক নয়, অর্থাৎ, উত্পন্ন বৈদ্যুতিক শক্তি নিম্নমানের এবং ব্যবহারকারীরা এই ধরনের বায়ু টারবাইনগুলির প্রায়শই উচ্চ মানের প্রয়োজনীয়তা থাকে না (প্রধানত গরম করার ডিভাইস)। উচ্চ-মানের শক্তি পাওয়ার জন্য, একটি সংশোধনকারী, বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল এবং ব্যাটারি সমন্বিত স্টেবিলাইজার ব্যবহার করা হয়।

শক্তিশালী বায়ু টারবাইনগুলি পাওয়ার সিস্টেমের সাথে সমান্তরালভাবে কাজ করে (চিত্র 2)। এই সমান্তরাল সংযোগ নিশ্চিত করে যে বায়ু টারবাইনের ফ্রিকোয়েন্সি, ভোল্টেজ এবং গতি স্থির থাকে। জেনারেটর গ্রিডকে যে শক্তি দেয় তা ইঞ্জিনের টর্কের উপর নির্ভর করে এবং বাতাসের শক্তি দ্বারা নির্ধারিত হয়।

উইন্ড টারবাইনের ঘূর্ণনের পরিবর্তনশীল ফ্রিকোয়েন্সিতে একটি মধ্যবর্তী ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টারের মাধ্যমে সংযোগ সহ গ্রিডের সাথে উইন্ড টারবাইনের সম্ভাব্য সহযোগিতা।

যখন একটি অ্যাসিঙ্ক্রোনাস জেনারেটর ব্যবহার করা হয়, তখন বায়ু টারবাইন পরিবর্তনশীল গতিতেও কাজ করতে পারে এবং জেনারেটর নেটওয়ার্কে উচ্চ-মানের বিদ্যুৎ সরবরাহ করে৷ উত্তেজনার জন্য, অ্যাসিঙ্ক্রোনাস জেনারেটর নেটওয়ার্ক থেকে বা একটি বিশেষ ক্যাপাসিটর ব্যাঙ্ক থেকে প্রতিক্রিয়াশীল শক্তি ব্যবহার করে এবং সিঙ্ক্রোনাস জেনারেটর নিজেই এটি তৈরি করে।

ভাত। 2... একটি শক্তিশালী পাওয়ার সাপ্লাই সিস্টেম সহ একটি বায়ু বিদ্যুৎ কেন্দ্রের সমান্তরাল অপারেশন: VD — উইন্ড মেশিন, R — গিয়ারবক্স, G — জেনারেটর, V — রেকটিফায়ার, I — ইনভার্টার, U — কন্ট্রোল ইউনিট, ES — পাওয়ার সিস্টেম

সিস্টেম উইন্ড পাওয়ার প্লান্টের বৈশিষ্ট্য (WPP):

1. তারা উচ্চ বায়ু সম্ভাবনার জায়গায় অবস্থিত.

2.তাদের পাওয়ার ইউনিটের ক্ষমতা রয়েছে: একটি মহাদেশীয় ঘাঁটির জন্য 1500-2000 কিলোওয়াট এবং আরও বেশি এবং একটি সমুদ্র এবং তীরের ভিত্তির জন্য 4000-5000 কিলোওয়াট।

3. কাঠবিড়ালি রটার সহ অ্যাসিঙ্ক্রোনাস জেনারেটর এবং কম জেনারেটর ভোল্টেজ (0.50-0.69 কেভি) সহ সিঙ্ক্রোনাস (প্রায়ই স্থায়ী চুম্বক উত্তেজনা সহ) ব্যবহার করা হয়।

4. স্টেশনের কম দক্ষতা — 30-40%।

5. তাপ লোড অভাব.

6. উচ্চ চালচলন, কিন্তু আবহাওয়া পরিস্থিতির উপর সম্পূর্ণ নির্ভরতা।

7. 3.0-3.5 থেকে 20-25 m/s পর্যন্ত অপারেটিং বাতাসের গতির পরিসর। যখন বাতাসের গতিবেগ 3.0-3.5 m/s এর কম এবং 20-25 m/s এর বেশি হয়, তখন উইন্ড টারবাইনগুলি গ্রিড থেকে সংযোগ বিচ্ছিন্ন করে একটি অ-কার্যকর অবস্থানে ইনস্টল করা হয় এবং যখন বাতাসের গতি পুনরুদ্ধার করা হয়, তখন বায়ু টারবাইনগুলি গ্রিডের সাথে সংযুক্ত এবং ইঞ্জিন মোডে অপারেটিং জেনারেটর ব্যবহার করে ত্বরান্বিত হয়।

8. জেনারেটরের ভোল্টেজে বৈদ্যুতিক শক্তির পছন্দের অভাব (নিজের প্রয়োজন ছাড়া)।

9. 10, 35, 110, kV ভোল্টেজে গ্রাহকদের কাছে বিদ্যুৎ সঞ্চালন।

বিশ্বের অনেক দেশে আধুনিক বায়ু শক্তি শক্তি ব্যবস্থার অংশ, এবং কিছু দেশে এটি পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তির উত্সের উপর ভিত্তি করে বিকল্প শক্তির অন্যতম প্রধান উপাদান। এখানে এটি সম্পর্কে আরও পড়ুন: বিশ্বে বায়ু শক্তির বিকাশ