طراحی و تهیه نرم افزارآموزش الکترونیکی (e-Learning) به منظور آموزش نحوه عملکرد توربینهای بادی در سیستم های انرژی تجدید پذیر

نوع مقاله: مقاله علمی - پژوهشی

نویسندگان

دانشکده مهندسی برق، دانشگاه صنعتی امیر کبیر

چکیده

 در این مقاله طراحی و تهیه نرم افزار آموزش الکترونیکی به منظور آموزش عملکرد توربینهای بادی برای اولین بار در ایران ارائه شده است. در نرم افزار ارائه شده یک توربین بادی واقعی از نوع Rutland به طور کامل مدل شده است. از ویژ¬گیهای این برنامه آن است که کلیه قسمتهای آئرودینامیکی (پره¬ها)، مکانیکی (محورهای چرخنده و گیربکسها)، الکتریکی (ژنراتور) و کنترل توربین به صورت گرافیکی با مدلهای کامل ریاضی شبیه سازی شده است. یکی دیگر از ویژ¬گیهای این نرم افزار آموزشی است که به راحتی برای سایر توربینهای بادی بجز Rutland نیز قابل تعمیم است. در این مقاله سرعت باد به دو روش استفاده از داده¬های ذخیره شده یا تولید باد به صورت مجازی به کمک مدلهای ریاضی باد در اختیار نرم افزار با توجه به اراده کاربر قرار می گیرد. خروجی نرم افزار به صورت animation های آموزشی و گرافهای زمانی در اختیار کاربران قرار خواهد گرفت. کاربر می¬تواند کلیه پارامترهای توربین بادی و رژیم باد را به صورت interactive تغییر دهد و نتایج به دست آمده را مشاهده کند. نکته ممتاز در این نرم افزار قابلیت دسترسی به آن از طریق web و اینترنت است و کاربر در هر نقطه جهان می¬تواند از آن استفاده کند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Design and Implementation of a Software for Wind Turbine Operation Training in Renewable Energy Systems

نویسندگان [English]

  • Gholamhossen Riahy
  • Mehrdad Abedi
Assistant Professor, Amir Kabir University of Technology, School of Engineering Electronic
چکیده [English]

In this paper a new e-learning software is introduced. The software can be used (by students) to learn the operation of wind turbines in renewable energy systems. A real Rutland model wind turbine is simulated. Aerodynamic blades, mechanical parts and gearbox, electrical generator and electrical components of the turbine, as well as the controller systems of the turbine are precisely modeled and the results are graphically presented. The structure of the developed software design is not restricted to one type of wind turbine and can be developed for different types and brands of wind turbines. The wind speed can be applied using a prerecorded wind speed data or virtually generated data by statistical wind speed models. The real wind speed data can also be applied to the software, making it an online training environment. The output reports of the developed software in this paper are time plots and graphs as well as computer animations. Also a user friendly interface is provided for the software. The user can make any variations in the parameters of the wind turbine and the wind speed pattern and can examine the results.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Wind Turbine Modeling
  • Renewable Energy
  • Virtual Learning