Rüzgar Türbinlerinin Şebekeye Etkileri
Şebekeye güç enjekte eden rüzgar türbinlerinin çalışmasında, türbinlerin ağdaki sonuncusu, genellikle sonsuz kısa devre gücü ile ideal olarak kabul edilir. Bu nedenle, ek yüklerin veya jeneratörlerin bağlantısından etkilenemez...
Nitekim, üretilen enerjinin emilen enerjiden her sapması, şebeke voltaj frekansında bir değişikliğe neden olur ve farklı hatların empedansı yoluyla, voltajın anma değerine göre farklılaşmasına da neden olur.
Sonuç olarak, rüzgar santralinin nominal gücü ile bağlantı noktasındaki sistemin arıza seviyesi arasındaki oran ne kadar yüksek olursa, şebeke rüzgar türbinlerinin bağlantısından o kadar fazla etkilenir.
Şema oluşturarak ve basitleştirerek, bir güç şebekesi dört ana bölüme ayrılabilir: üretim, iletim ve primer ve sekonder dağıtım:
Enerji üretimi tarihsel olarak “geleneksel” enerji kaynakları tarafından sağlanan büyük enerji santrallerine kurulan büyük senkron jeneratörler tarafından gerçekleştirilmektedir. (Genellikle fosil veya nükleer yakıtlarla beslenen termoelektrik santraller ve hidroelektrik üretim istasyonları)
Bu jeneratörler aynı zamanda yük değişimlerini karşılayabilir, şebeke frekansını sabit tutabilir ve gerekirse besleme voltajını ayarlayabilir. Bu büyük enerji santrallerindeki elektrik enerjisi orta gerilimde üretilir ve daha sonra şebekeye enjekte edilecek yüksek gerilim ve çok yüksek gerilime dönüştürülür.
Enerji iletimi, büyük havai hatlar üzerinden veya yüksek voltajda kabloda gerçekleştirilir, böylece güç kayıpları azaltılır.
OG primer dağıtım ve AG sekonder dağıtım şebekeleri, azalan güce sahip yüklerin (çoklu veya tek kullanıcı) temini için sırasıyla kullanılır. Dağıtım şebekeleri genellikle elektrik enerjisinin dağıtım noktalarına yakındır ve üretim santrallerinden uzaktır, giderek azalan ve bu nedenle düşük veya hızlı yük dalgalanmalarından daha fazla etkilenen bir arıza seviyesine sahiptir.
Rüzgar enerjisi üretim tesisleri genellikle elektrik dağıtım şebeke sistemine primer dağıtım bölümüne veya küçük tesislerde sekonder dağıtım bölümüne bağlanır. Karada ve denizde büyük boyutlu rüzgar santralleri genellikle yüksek gerilim veya çok yüksek gerilim şebekelerine bağlanır.
Yukarıdaki şekil, karadaki bir rüzgar enerjisi santrali için yüksek voltajlı bir şebekeye tipik bir bağlantı şemasını gösterirken, aşağıdaki şekil, bir HVDC elektrik kablosu yoluyla denizdeki bir rüzgar enerjisi santralinin elektrik şebekesine bağlantı şemasını göstermektedir.
