RU2343309C1 - Wind-driven electric power station - Google Patents

Wind-driven electric power station Download PDF

Info

Publication number
RU2343309C1
RU2343309C1 RU2007126196/06A RU2007126196A RU2343309C1 RU 2343309 C1 RU2343309 C1 RU 2343309C1 RU 2007126196/06 A RU2007126196/06 A RU 2007126196/06A RU 2007126196 A RU2007126196 A RU 2007126196A RU 2343309 C1 RU2343309 C1 RU 2343309C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
wind
electric power
power station
combustion engines
weak
Prior art date
Application number
RU2007126196/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ирек Ханифович Хайруллин (RU)
Ирек Ханифович Хайруллин
Флюр Рашитович Исмагилов (RU)
Флюр Рашитович Исмагилов
Азат Рустамович Валеев (RU)
Азат Рустамович Валеев
Артур Ирекович Хайруллин (RU)
Артур Ирекович Хайруллин
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Уфимский государственный авиационный технический университет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Уфимский государственный авиационный технический университет filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Уфимский государственный авиационный технический университет
Priority to RU2007126196/06A priority Critical patent/RU2343309C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2343309C1 publication Critical patent/RU2343309C1/en

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: invention is attributed to wind-power engineering and can be used for electric power production. Wind-driven electric power station is made as circuit railroad provided with viaducts, snow plows and collector wires. It has rolling trolleys installed on it where following equipment is mounted: controlled wind-propulsors, electric generators connected to current collectors, combustion engines providing train acceleration and movement when wind-flow is weak. Ballast is located on trolleys to increase mechanical energy stored up by train.
EFFECT: creation of high-power isolated wind-driven electric power station saving operability when wind flows are weak to be used in remote north regions.
2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к ветроэнергетике и может быть использовано для получения электрической энергии.The invention relates to wind energy and can be used to produce electrical energy.

Известна ветряная станция, в которой ветроколесо соединено с электрогенератором и с электродвигателем с помощью ременной передачи (патент RU 2249721 С1, МПК F03D 3/04, опубл. 10.04.2005. Бюл. №10). Электродвигатель раскручивает ветроколесо до необходимой скорости вращения.A known wind station in which a wind wheel is connected to an electric generator and to an electric motor using a belt drive (patent RU 2249721 C1, IPC F03D 3/04, publ. 10.04.2005. Bull. No. 10). The electric motor spins the wind wheel to the required rotation speed.

Недостатками такой станции являются обязательное наличие внешнего источника электрической энергии (линии электропередач), малая мощность.The disadvantages of such a station are the mandatory presence of an external source of electric energy (power lines), low power.

Известна ветроэнергетическая установка (патент RU 2251022 С1, МПК F03D 3/00, 3/04, опубл. 27.04.2005. Бюл. №12), содержащая ветряное колесо, электрогенератор, накопитель энергии (аккумуляторную батарею) и фотоэлектрический преобразователь световой энергии. Бесперебойная работа установки обеспечивается фотоэлектрическим преобразователем и аккумуляторной батареей.Known wind power installation (patent RU 2251022 C1, IPC F03D 3/00, 3/04, publ. 04/27/2005. Bull. No. 12), containing a wind wheel, an electric generator, an energy storage device (battery) and a photoelectric light energy converter. Uninterrupted operation of the installation is ensured by a photoelectric converter and a battery.

Недостатками такой ветроэнергетической установки является малая мощность, малое время работы при неблагоприятных погодных условиях.The disadvantages of such a wind power installation is its low power, short operating time in adverse weather conditions.

Наиболее близкой по технической сущности является ветроэлектростанция (заявка на изобретение RU 2005119907 А, МПК F03D 9/00, 27.06.2005 г., опубл. 10.01.2007. Бюл. №1), содержащая ветроколесо, генератор постоянного тока и двигатель внутреннего сгорания. Бесперебойная работа ветроэлектростанции обеспечивается двигателем внутреннего сгорания, соединенного с генератором постоянного тока через муфту. Однако электростанция вырабатывает напряжение постоянного тока, что затрудняет преобразование и передачу электрической энергии. К недостаткам также относится небольшая мощность ветроэлектростанции.The closest in technical essence is a wind farm (patent application RU 2005119907 A, IPC F03D 9/00, 06.27.2005, publ. 10.01.2007. Bull. No. 1), containing a wind wheel, a direct current generator and an internal combustion engine. Uninterrupted operation of a wind farm is ensured by an internal combustion engine connected to a direct current generator through a coupling. However, the power plant generates a DC voltage, which makes it difficult to convert and transmit electrical energy. The disadvantages also include the small capacity of the wind farm.

Задача, на решение которой направлено изобретение, заключается в создании автономной ветряной электростанции большой мощности для применения в удаленных и северных районах, сохраняющей работоспособность и при слабых ветровых потоках.The problem to which the invention is directed, is to create an autonomous wind power plant of high power for use in remote and northern regions, while maintaining operability even with weak wind flows.

Поставленная задача достигается тем, что ветроэлектростанция, содержащая ветряные движители, электрогенераторы, двигатели внутреннего сгорания, электрооборудование, в отличие от прототипа выполнена в виде кольцевой железной дороги, снабженной путепроводами, снегоочистителями и токосъемными проводами, с расположенным на ней подвижным составом тележек, на которых размещены управляемые ветряные движители, электрогенераторы, подключенные к токосъемникам, двигатели внутреннего сгорания, обеспечивающие разгон и движение состава при слабом ветровом потоке, причем на тележках размещен балласт для увеличения механической энергии, запасаемой составом.The task is achieved in that the wind farm containing wind propellers, electric generators, internal combustion engines, electrical equipment, in contrast to the prototype, is made in the form of a ring railway equipped with overpasses, snow blowers and collector wires, with the rolling stock of the bogies located on it controlled wind propellers, electric generators connected to current collectors, internal combustion engines, providing acceleration and movement of the composition at weak bom wind flow, and on the trolleys placed ballast to increase the mechanical energy stored by the composition.

Кроме того, ветряные движители могут быть выполнены парусного типа.In addition, wind propellers can be made sailing type.

Электростанция снабжена измерительными, контролирующими и регулирующими приборами. Внутри железнодорожного кольца расположены трансформаторная подстанция, складские и прочие помещения.The power plant is equipped with measuring, controlling and regulating devices. Inside the railway ring there is a transformer substation, storage and other premises.

На фиг.1 схематично показан общий вид ветроэлектростанции. На фиг.2 и 3 показаны тележка с ветряным движителем и тележка-генератор.Figure 1 schematically shows a General view of a wind farm. Figures 2 and 3 show a cart with a wind turbine and a generator cart.

На кольцевой железной дороге 1 расположен подвижный состав из тележек 2 с управляемыми ветряными движителями 3 и тележек-генераторов 4 с генераторами 5 и двигателями внутреннего сгорания 6. По внутренней стороне железной дороги расположены токосъемные провода 7, к которым подсоединены токосъемники 8, расположенные на тележках-генераторах 4.On the ring railway 1 there is a rolling stock of bogies 2 with driven wind propellers 3 and bogies-generators 4 with generators 5 and internal combustion engines 6. On the inner side of the railroad there are current collection wires 7 to which current collectors 8 are located, located on carts- generators 4.

Ветроэлектростанция работает следующим образом.Wind power works as follows.

При наличии ветра ветровой поток воспринимается ветряными движителями 3 и приводит состав в движение. При попутном движении тележек 2 с направлением ветра движители 3, расположенные на этих тележках, направлены так, чтобы воспринимать давление ветра и обеспечивать скорость движения, необходимую для генерации тока промышленной частоты, при встречном так, чтобы давление ветра на движители 3 было минимальным. Энергия ветра при этом преобразуется в механическую (кинетическую) энергию движения состава. Балласт 9 на тележках 2 служит для увеличения массы состава и, соответственно, для увеличения кинетической энергии, запасаемой составом. Механическая энергия движения в генераторах 5 преобразуется в электрическую энергию переменного тока промышленной частоты. Электрическая энергия подается на трансформаторную подстанцию 10 через токосъемники 8 и токосъемные провода 7.In the presence of wind, the wind flow is perceived by the wind propellers 3 and sets the composition in motion. With the passing movement of the carts 2 with the direction of the wind, the propellers 3 located on these carts are directed so as to perceive the wind pressure and provide the speed necessary to generate a current of industrial frequency, with the counter so that the wind pressure on the propulsors 3 is minimal. The wind energy in this case is converted into mechanical (kinetic) energy of the movement of the composition. Ballast 9 on trolleys 2 serves to increase the mass of the composition and, accordingly, to increase the kinetic energy stored by the composition. The mechanical energy of movement in the generators 5 is converted into electrical energy of alternating current of industrial frequency. Electric energy is supplied to the transformer substation 10 through current collectors 8 and current collection wires 7.

При слабом ветровом потоке бесперебойная работа ветроэлектростанции обеспечивается двигателями внутреннего сгорания 6, расположенными на тележках-генераторах 4, которые поддерживают требуемую скорость движения состава. Двигатели внутреннего сгорания 6 также могут быть использованы для разгона состава.With a weak wind flow, uninterrupted operation of the wind farm is ensured by internal combustion engines 6 located on the generator carts 4, which maintain the required speed of the train. Internal combustion engines 6 can also be used to disperse the composition.

Количество ветряных движителей 3, генераторов 5, двигателей внутреннего сгорания 6 выбирается исходя из требуемой мощности электростанции и массы состава.The number of wind propellers 3, generators 5, internal combustion engines 6 is selected based on the required power of the power plant and the mass of the composition.

Управление ветряными движителями 3 при движении, включение и отключение двигателей внутреннего сгорания производится измерительными, контролирующими и регулирующими приборами в зависимости от направления и скорости ветра, направления движения каждой конкретной тележки относительно ветрового потока, скорости движения состава.Management of wind propellers 3 during movement, turning on and off internal combustion engines is carried out by measuring, controlling and regulating devices depending on the direction and speed of the wind, the direction of movement of each specific carriage relative to the wind flow, the speed of the train.

Увеличение мощности предлагаемой ветроэлектростанции обеспечивается за счет увеличения количества ветряных движителей, бесперебойное снабжение потребителей электрической энергией обеспечивается за счет двигателей внутреннего сгорания и за счет большого количества механической энергии, запасаемой составом.The increase in power of the proposed wind farm is provided by increasing the number of wind propellers, uninterrupted supply of electrical energy to consumers is ensured by internal combustion engines and due to the large amount of mechanical energy stored by the composition.

Claims (2)

1. Ветроэлектростанция, содержащая ветряные движители, электрогенераторы, двигатели внутреннего сгорания, электрооборудование, отличающаяся тем, что выполнена в виде кольцевой железной дороги, снабженной путепроводами, снегоочистителями и токосъемными проводами, с расположенным на ней подвижным составом тележек, на которых размещены управляемые ветряные движители, электрогенераторы, подключенные к токосъемникам, двигатели внутреннего сгорания, обеспечивающие разгон и движение состава при слабом ветровом потоке, причем на тележках размещен балласт для увеличения механической энергии, запасаемой составом.1. A wind farm containing wind propulsors, electric generators, internal combustion engines, electrical equipment, characterized in that it is made in the form of a ring railway equipped with viaducts, snow blowers and collector wires, with a rolling stock of trolleys located on it, on which controlled wind propellers are located, electric generators connected to current collectors, internal combustion engines, providing acceleration and movement of the composition with a weak wind flow, and on carts p Ballast is placed to increase the mechanical energy stored by the composition. 2. Ветроэлектростанция по п.1, отличающаяся тем, что ветряные движители выполнены парусного типа. 2. Wind power station according to claim 1, characterized in that the wind propulsors are made of a sailing type.
RU2007126196/06A 2007-07-09 2007-07-09 Wind-driven electric power station RU2343309C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007126196/06A RU2343309C1 (en) 2007-07-09 2007-07-09 Wind-driven electric power station

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007126196/06A RU2343309C1 (en) 2007-07-09 2007-07-09 Wind-driven electric power station

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2343309C1 true RU2343309C1 (en) 2009-01-10

Family

ID=40374214

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007126196/06A RU2343309C1 (en) 2007-07-09 2007-07-09 Wind-driven electric power station

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2343309C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2596904C2 (en) Method of operating wind-driven power plant or wind farm
WO2011059706A3 (en) Power oscillation damping employing a full or partial conversion wind turbine
ATE250721T1 (en) WIND TURBINE WITH A CLOSED COOLING CIRCUIT
NO20054704D0 (en) Method and method for wind turbines and propulsion systems with magnetically stable main bearing and load control system
CN103419921A (en) Multiple-energy power driving vessel
RU2406628C2 (en) Pollution-free electrical train safe for people and environments
Sahin et al. PMSG based standalone wind electric conversion system with MPPT
KR20180087243A (en) Apparatus and method for generating energy from renewable energy sources
CN201841970U (en) Dual-energy electric automobile
CN201739090U (en) Offshore wind farm 3MW permanent magnet direct drive wind power generation system
CN201013537Y (en) Scene complementary landscape windmill
US20080223982A1 (en) Method and device for wind generated electricity
RU2343309C1 (en) Wind-driven electric power station
CN201321954Y (en) Power generation device by utilizing air current
CN201221444Y (en) Electric generating apparatus using highway automobile refluence wind
CN205099422U (en) Reverse osmosis seawater desalts adaptive control system
CN103573556A (en) Double-energy power generating device
CN203614319U (en) Wind power generation device
WO2020152702A2 (en) Electric energy augmenter
CN201687661U (en) Wind generation device utilizing wind power generated by running trains
CN106184682A (en) A kind of new forms of energy hybrid power boats and ships battery system
CN202441545U (en) Thin-film photovoltaic battery and magnetic levitation breeze generator combined power supply system
KR101650252B1 (en) The Horizontal and Vertical Axis Wind Generator
CN103712151A (en) Self-generating lighting device based on wind energy and gravitational potential energy storage
CN202022208U (en) Self-powered rail locomotive

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090710