Механическая энергия ветроколеса передается через редуктор и разъемную муфту на асинхронный генератор, размещенный в капсуле ВЭУ. Постоянный ток от нескольких ВЭУ, входящих в состав ВЭС, преобразуется в переменный со стандартной частотой и подается в энергосистему. Мировой ветроэнергетикой отработаны методы синхронизации частоты и группового регулирования ВЭУ при работе на энергосистему, сохранения частоты при толчках, связанных с изменением скорости ветра.

Фирма АВВ предложила вместо асинхронного генератора использовать генератор постоянного тока высокого напряжения (до 20 кВ). В этом случае становятся ненужными редуктор, система плавного запуска, трансформатор, соответственно уменьшаются габаритные размеры и масса капсулы. Энергия от ВЭУ по кабелю поступает к общему преобразователю станции и от него - в сеть.

Скорость ветра меняется в течение суток, испытывает сезонные и другие изменения. Соответственно меняется мощность, вырабатываемая ветровыми электростанциями, имеют место на- бросы и провалы их доли в нагрузке энергосистемы. Поэтому для поддержания частоты тока необходимо иметь в составе энергосистемы запас резервных мощностей. Проще всего эта задача решается при совместной работе на энергосистему ветровых и гидравлических станций, в том числе ГАЭС. Избыточная энергия, которая вырабатывается ВЭС в часы минимального потребления энергосистемой, может аккумулироваться закачкой воды в расположенный выше бассейн. Можно использовать ее, закачивая сжатый воздух в подземные резервуары, или вырабатывая водородное топливо электролизом воды.

В России выпуск ветровых энергоустановок "Радуга" начат на АООТ "Тушинский машзавод". Российское энергомашиностроение имеет достаточный опыт для решения механических и электромеханических проблем разработки и производства ВЭУ. Правда, нет опыта изготовления наиболее ответственных деталей - крупноразмерных лопастей ветроколеса. Высказываются опасения по поводу обмерзания ротора установки в зимнее время, особенно при работе на побережье Кольского полуострова, где холодный воздух соседствует с незамерзающим морем. По литературным данным, в Дании и северной Германии работающие ВЭУ зимой не обмерзают - по-видимому, вибрации лопастей из стеклопластика стряхивают налипшие частицы льда. Однако при останове ВЭУ оледенение ротора может вызвать поломки.

Автор: Лабейш В.Г.