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पावर कर्व (टरबाइन पावर वक्र)

हब ऊँचाई पर हवा की गति और टरबाइन के विद्युत उत्पादन का संबंध, जिसे हवा की गति के वितरण के साथ मिलाकर सालाना ऊर्जा उत्पादन का अनुमान लगाया जाता है।

पावर कर्व के चार हिस्से होते हैं: कट-इन (करीब 3 m/s) से नीचे शून्य उत्पादन; रेटेड गति (10–13 m/s) तक तीखी, लगभग घन के अनुपात वाली बढ़त; नेमप्लेट पावर पर सपाट हिस्सा; और कट-आउट (करीब 25 m/s) पर शटडाउन या धीरे-धीरे उत्पादन घटाना।

निर्माता IEC 61400-12-1 के अनुसार मापे गए वारंटी वाले कर्व प्रकाशित करते हैं। यह मानक हवा की दिशा में 2–4 रोटर व्यास दूर एक मौसम मस्तूल, 10 मिनट का औसत और 0.5 m/s के अंतराल में बिनिंग तय करता है, जिसे एक संदर्भ वायु घनत्व (आम तौर पर 1.225 kg/m³) पर नॉर्मलाइज़ किया जाता है। कम घनत्व पर, जैसे ऊँचाई पर या गर्म जलवायु में, कर्व दाईं ओर खिसक जाता है।

सालाना ऊर्जा उत्पादन (AEP) कर्व को साइट की हवा की गति के आवृत्ति वितरण से जोड़कर निकलता है, जो आम तौर पर Weibull वितरण होता है:

AEP = 8,760 × Σ P(vi) × f(vi)

इससे सकल AEP मिलता है। शुद्ध AEP में से वेक नुकसान (5–15%), उपलब्धता (2–5%), विद्युत नुकसान (1–3%), ब्लेड डिग्रेडेशन, बर्फ़ जमना और कटौती घटाई जाती है; बैंक-योग्य आकलनों में कुल 15–20% नुकसान आम है।

मैदान में प्रदर्शन वारंटी वाले कर्व से अलग होता है, जिसकी वजहें हैं टर्बुलेंस की तीव्रता, रोटर पर विंड शियर, हवा के आने का कोण और आगे के किनारे का क्षरण। टर्बुलेंस आम तौर पर कर्व के मोड़ के पास उत्पादन बढ़ाता है और रेटेड गति के पास घटाता है।

संबंधित शब्द

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  • कट-इन विंड स्पीड

    हब की ऊंचाई पर मापी गई हवा की वह सबसे कम रफ्तार जिस पर पवन टरबाइन शुद्ध बिजली बनाना शुरू करती है। आधुनिक मशीनों में यह आम तौर पर 2.5 से 4 m/s होती है।

  • रेटेड हवा की गति (Rated wind speed)

    हवा की वह न्यूनतम गति जिस पर टरबाइन अपनी नेमप्लेट (रेटेड) पावर तक पहुँचती है; आधुनिक यूटिलिटी-स्केल टरबाइनों में आम तौर पर 10 से 13 m/s।

  • कट-आउट विंड स्पीड

    हवा की वह रफ्तार जिस पर टरबाइन ज़्यादा लोड से बचने के लिए बंद हो जाती है या उत्पादन घटाती है। यूटिलिटी-स्केल मशीनों में यह आम तौर पर 25 m/s (10 मिनट का औसत) होती है।

  • वाइबुल वितरण (Weibull distribution)

    दो पैरामीटर वाला प्रायिकता वितरण, जो बताता है कि किसी जगह पर हर हवा की रफ़्तार कितनी बार आती है; इसे स्केल फ़ैक्टर c और शेप फ़ैक्टर k से परिभाषित किया जाता है।

  • बेट्ज़ सीमा (Betz limit)

    हवा की गतिज ऊर्जा का वह अधिकतम सैद्धांतिक हिस्सा जो कोई खुला रोटर निकाल सकता है: 16/27, यानी लगभग 59.3%।

  • क्षमता उपयोग कारक (कैपेसिटी फैक्टर)

    किसी अवधि में बिजलीघर द्वारा असल में पैदा की गई ऊर्जा और उतनी ऊर्जा का अनुपात जो वह पूरी अवधि पूरी नेमप्लेट क्षमता पर चलकर पैदा करता।