Calcul de puissance
Puissance fournie
La puissance fournie est la puissance en sortie du générateur de courant, directement relié au réseau. Elle prend en compte les rendements du générateur de courant et du multiplicateur de vitesse et son calcul s'effectue à l'aide de la relation suivante :
Pfournie = ηturbine * ηmultiplicateur * ηgénérateur * Pdisponible = ηmulti * ηgénérateur * Pinstallée
Le Guide pour la réhabilitation des moulins hydrauliques en vue de la production d'électricité de M. HESCHUNG [1] fournit la courbe de rendement théorique d'un générateur de courant asynchrone et donne un rendement maximal égal à 85% pour une puissance de l'ordre de 10 kW.
Étant donné que ηmultiplicateur = 0,98, on a :
Pfournie max = 0,98 * 0,85 * Pinstallée max = 7,1 kW
A partir de la courbe de rendement théortique, 8 plages de rendements ont été définies afin d'approximer et de déterminer le rendement pour chaque puissance.
Avec Prelative = Pinstallée / Pmax
Ci dessous, la courbe de rendement :
Figure 1. Courbe de rendement du générateur de courant.
Les rendements ainsi déterminés permettent de définir la courbe des puissances fournies classées présentée ci-dessous :
Figure 2. Évolution de la puissance fournie
Prévision de puissance fournie mensuelle
Méthode de calcul pour déterminer le débit moyen mensuel et le nombre de jours turbinables :
- les débits supérieurs à Qmax sont considérés égaux à Qmax ;
- les débits inférieurs à Qmin sont considérés égaux à 0 ;
- Qmoy est calculé à partir des jours turbinables et est une moyenne mensuelle sur les 15 dernières années de mesure de débit ;
- les crues entrainent un arrêt de la turbine pendant 4 jours par an en moyenne sur les 15 dernières années de mesure de débit : un arrêt mensuel en décembre, janvier, février et mars.
Figure 3. Prévision de puissance fournie mensuelle
La puissance fournie varie en fonction de la période de l'année. Elle atteint son maximum en hiver et diminue progressivement pour atteindre ses plus faibles les valeurs durant les mois d'été et d'automne.