Мощность, вырабатываемая турбиной ветровой электростанции, выражается следующей формулой:
где — коэффициент мощности турбины (он зависит от её конструкции), — плотность воздуха, —
диаметр лопастей турбины. В реальности эта зависимость интереснее, с потерями на трение и вибрации, зависящими от скорости вращения турбины, но для нашей задачи мы эти сложности учитывать не будем.
Вам нужно решить, сколько нужно построить дополнительных турбин на электростанции, чтобы покрыть недостаток электроэнергии в энергосистеме.
Вам даны: почасовые данные о скорости ветра за 10 дней, почасовые данные о недостатке электроэнергии в системе.
Вам доступны небольшие, но очень эффективные турбины с коэффициентом мощности 59,2% и диаметром лопастей 20 метров.
Нужно вычислить, какое количество турбин надо построить, чтобы:
- Ни в один момент времени (по имеющимся данным) дефицит мощности не превысил 500 кВт.
- Дефицит электроэнергии за любые идущие подряд 24 часа составлял не более 1МВт*ч.
- Число турбин должно быть минимальным, удовлетворяющим этим условиям
Плотность воздуха считать равной 1,2466 кг/м³.