9.3.Oddziaływanie z siecią.

Zjawisko generowania dodatkowych harmonicznych prądu, przez przekształtniki konieczne w elektrowniach o zmiennej prędkości obrotowej, może być wyeliminowane przez zastosowanie odpowiednich filtrów na wyjściu elektrowni. Gdy sieć do której podłączona jest elektrownia jest sztywna (o dużej mocy zwarciowej) wahania mocy spowodowane podmuchami wiatru i mijaniem się łopatki z wieżą mają zmniejszone znaczenie. Elektrownie o zmiennej prędkości obrotowej, są zdolne do zredukowania lub zwiększenia prędkości obrotowej w przypadku wahań momentu. Duża inercja wirnika jest wykorzystana do przechowania energii mechanicznej i dlatego pracuje on jako naturalny filtr. Fluktuacje mocy są dużo mniejsze w takiej elektrowni niż w systemie o stałej prędkości obrotowej, gdzie podmuchy wiatru i inne zakłócenia pracy wirnika, bezpośrednio przenoszone są na moment obrotowy.

Na rysunku 28 przedstawiony jest blokowy model elektrowni wiatrowej z punktu widzenia inercji poszczególnych elementów.

 

Rys.28.Odziaływanie na siec

 

W elektrowni o stałej prędkości obrotowej wszystkie podmuchy wiatru oraz inne efekty zakłócające pracę wirnika niemal bezpośrednio przenoszą się na wahania mocy oddawanej do sieci, co prowadzi do niekorzystnych zjawisk. Elementem który posiada największą inercję jest wirnik, który im większy tym bardziej tłumi zakłócenia. Inercja przekładni mechanicznej i generatora jest pomijalnie mała w porównaniu z wirnikiem. W przypadku maszyny asynchronicznej istnieje jeszcze niewielka inercja wynikająca z możliwości niewielkich zmian prędkości (w ramach poślizgu). W elektrowniach o zmiennej prędkości obrotowej, układy przekształtnikowe które działają bardzo szybko, pozwalają w pełni kontrolować moc oddawana do sieci. Dlatego mówić wtedy można o sprężystym podłączeniu do sieci.