بهبود ضريب توان در يك توربين بادي مگاواتي بر پايه تعميم عملكرد سيستم كنترل زاويه گام

توربين 5 مگاواتي NREL توربين بادي محور افقي است كه به دليل طراحي مناسب، هندسه بهينه شده پره ها و راندمان مطلوب مورد توجه محققان بسياري قرار گرفته است. بهره گيري از حضور زاويه گام در سرعت هاي مختلف وزش باد نقش مهمي در نحوه بهره برداري از توربين هاي باد دارد و به عنوان ابزاري براي دستيابي به شرايط عملكرد بهينه مورد استفاده قرار مي گيرد. در اين مقاله، الگوي نويني از اعمال زاويه گام بر روي پره ها ارائه گرديده و از آن به عنوان عامل افزايش دهنده توان استفاده شده است. توان توليدي توربين در سرعت هاي دوراني پايين تر از سرعت پيشنهادي NREL مورد بررسي قرار گرفته است و نقاط عملكردي به گونه اي انتخاب شده اند كه توربين داراي حداقل سرعت دوراني روتور و حداقل ميزان زاويه گام باشد و در عين حال بتوان توان نامي را از آن استخراج نمود. افزايش عمر مفيد توربين و كاهش استهلاك مكانيزم ها از مزاياي اين الگوي پيشنهادي مي باشد. بدين ترتيب براي بازه سرعت هاي 13 تا 17 متر بر ثانيه، سرعت دوراني 9 دور بر دقيقه و براي سرعت هاي 18 تا 25 متر بر ثانيه، سرعت دوراني 7 دور بر دقيقه به عنوان نقاط عملكردي بهينه مشخص شده اند و زواياي گام متناسب با هر .سرعت وزش باد نيز محاسبه شده است