ما هو الفرق بين التوربينات الرياح المتصل بالشبكة وخارجها؟

1 、 تكوين النظام
توربينات الرياح المتصلة بالشبكة: تعتبر أنظمة توربينات الرياح المتصلة بالشبكة معقدة نسبيًا ، وتتألف بشكل أساسي من مكونات رئيسية مثل توربينات الرياح ، ومحولات التدريج ، والمزولات المتصلة بالشبكة ، وخطوط النقل المتصلة بشبكة الطاقة. يتم تعزيز الكهرباء الناتجة عن توربينات الرياح لأول مرة بواسطة محول خطوة لتلبية متطلبات نقل شبكة الطاقة. بعد ذلك ، يحول العاكس المتصل بالشبكة طاقة التيار المتردد إلى طاقة التيار المتردد التي تتطابق مع جهد الشبكة والتردد والمرحلة ، مما يضمن دمج الطاقة الكهربائية بسلاسة في الشبكة. يتيح تكوين النظام هذا التوربينات الريفية المتصلة بالشبكة من توصيل الطاقة الكهربائية بكفاءة وثابتة إلى الشبكة.
توربينات الرياح خارج الشبكة: على النقيض من ذلك ، فإن تكوين نظام توربينات الرياح خارج الشبكة بسيطة نسبيًا. وهو يتكون بشكل أساسي من توربينات الرياح ، وحدات التحكم ، والبطاريات (اختيارية) ، والأحمال. يتم توفير الكهرباء الناتجة عن توربينات الرياح مباشرة إلى الحمل ، وإذا تم تجهيزها بالبطاريات ، فيمكنها توفير دعم الطاقة في حالة عدم كفاية طاقة الرياح. نظرًا لعدم توصيله بشبكة الطاقة ، لا تتطلب توربينات الرياح خارج الشبكة معدات معقدة مثل المحولات المتصلة بالشبكة.
2 、 وضع التشغيل
توربينات الرياح المتصلة بالشبكة: يتم تنظيم وضع تشغيل توربينات الرياح المتصلة بالشبكة وتقييده بواسطة شبكة الطاقة. عندما تتجاوز الكهرباء الناتجة عن توربينات الرياح الطلب المحلي على الحمل ، سيتم نقل الكهرباء الزائدة إلى شبكة الطاقة للاستخدام في المناطق الأخرى ؛ عندما تكون الرياح غير كافية أو خلل وظائف المولد ، يمكن الحصول على الكهرباء من الشبكة لتلبية الطلب على الحمل. يمكّن وضع التشغيل هذا التوربينات الريفية المتصلة بالشبكة من استخدام وظائف التعويض والدعم بالكامل لشبكة الطاقة ، وتطوير موارد الرياح المتاحة بشكل كامل.
توربينات الرياح خارج الشبكة: تعمل توربينات الرياح خارج الشبكة بشكل مستقل ولا تتأثر بشبكة الطاقة. يعتمد توليد الطاقة بالكامل على موارد الرياح والطلب على الحمل. عندما تكون الرياح كافية ، لا يمكن للكهرباء الناتجة عن المولد تلبية الطلب على الحمل فحسب ، بل أيضًا تخزين الكهرباء الزائدة في البطارية (إذا كانت مجهزة) لاستخدامها في حالة عدم كفاية الرياح. يجعل وضع التشغيل هذا التوربينات الريفية الشبكة المناسبة بشكل خاص للمناطق النائية التي لا يمكن تغطيتها بواسطة شبكة الطاقة ، مثل المناطق الرعوية ، ومناطق الغابات ، ومحطات قاعدة الاتصال ، إلخ.
3 、 سيناريوهات قابلة للتطبيق
توربينات الرياح المتصلة بالشبكة: تُستخدم توربينات الرياح المتصلة بالشبكة بشكل رئيسي في محطات طاقة الرياح الكبيرة ، والتي تتكون عادة من العشرات أو حتى مئات توربينات الرياح مع قدرة عدة ميجاوات إلى عدة مئات من ميجاوات. يمكن لمحطات طاقة الرياح المتصلة بالشبكة أن تتلقى تعويضًا ودعمًا من شبكة الطاقة ، وتطور موارد الرياح المتاحة بشكل كامل ، وهو الاتجاه الرئيسي لتنمية طاقة الرياح في المنزل والخارج.
توربينات الرياح خارج الشبكة: تكون توربينات الرياح خارج الشبكة مناسبة بشكل أساسي للمناطق التي لا يمكن أن تغطيها شبكة الطاقة بشكل فعال ، مثل المناطق الجبلية النائية والجزر والوظائف الحدودية ، إلخ. نظرًا لموقعها الجغرافي البعيد أو الظروف الطبيعية القاسية ، يصعب تغطية هذه المناطق بشبكات الطاقة أو لديها تكاليف بناء عالية. توفر توربينات الرياح خارج الشبكة إمدادات طاقة موثوقة لهذه المناطق من خلال توليد الطاقة المستقلة وأنظمة تخزين الطاقة.
4 、 الميزات التقنية
توربينات الرياح المتصلة بالشبكة: تركز توربينات الرياح المتصلة بالشبكة بشكل أكبر على التوافق والاستقرار مع شبكة الطاقة من حيث التكنولوجيا. يتطلب العاكس المتصل بالشبكة الخاصة به تحكمًا دقيقًا في جهد الخرج ، والتردد ، والمرحلة لضمان التشغيل المتزامن مع شبكة الطاقة. في الوقت نفسه ، تحتاج توربينات الرياح المتصلة بالشبكة أيضًا إلى تنظيم الطاقة النشط والتفاعلي وركوب الجهد المنخفض من خلال القدرات لضمان عدم توصيل توربينات الرياح عندما تتقلب شبكة الطاقة.
توربينات الرياح خارج الشبكة: تركز توربينات الرياح خارج الشبكة على كفاءة توليد الطاقة وموثوقية أنظمة تخزين الطاقة. نظرًا لعدم توصيلها بشبكة الطاقة ، تحتاج توربينات الرياح التي تقع خارج الشبكة إلى القيام بمهمة إمداد الطاقة بشكل مستقل ، وبالتالي فإن كفاءة توليد الطاقة الخاصة بها وأداء نظام تخزين الطاقة أمر بالغ الأهمية. بالإضافة إلى ذلك ، تحتاج توربينات الرياح خارج الشبكة أيضًا إلى أن تكون أنظمة حماية السلامة التلقائية للتعامل مع البيئات الطبيعية القاسية وحالات الطوارئ.
هناك فروق ذات دلالة إحصائية بين توربينات الرياح المتصلة بالشبكة وخارجها من حيث تكوين النظام ، ووضع التشغيل ، والسيناريوهات المعمول بها ، والخصائص الفنية. توربينات الرياح المتصلة بالشبكة مناسبة لمحطات طاقة الرياح واسعة النطاق ، وترتبط ارتباطًا وثيقًا بشبكة الطاقة لتحقيق انتقال فعال للكهرباء وتوزيعها ؛ تعتبر توربينات الرياح خارج الشبكة مناسبة للمناطق البعيدة التي لا يمكن تغطيتها بواسطة شبكة الطاقة ، مما يوفر إمدادات طاقة موثوقة للمنطقة المحلية من خلال توليد الطاقة المستقلة وأنظمة تخزين الطاقة.