Розглянуто модель вітроенергетичної установки з концентратором енергії вітру на базі теорії ідеального вітряка для визначення коефіцієнта використання енергії вітру.

Розглянуто модель вітроенергетичної установки з вертикальною віссю обертання, у якій запропоновано використовувати планетарну систему передач, завдяки якій можна значно збільшити кількість електричної енергії, одержаної від потоку повітря. Основним принципом дії цієї передачі є застосування трьох сателітів, які забезпечують стабільність системи та збільшення передавального відношення.

Визначено закони і параметри керування експлуатаційними нестаціонарними режимами роботи вітроелектричних установок (ВЕУ) промислових вітроелектростанцій (ВЕС), які зменшують аеромеханічні та електричні навантаження на основні елементи конструкції. Розроблено математичну модель вітроустановки як об'єкта керування у довільних діапазонах зміни швидкості вітру, кута повороту та частоти обертання лопатів на підставі кубічних сплайнів аеродинамічних характеристик. Досліджено динаміку аеромеханічних та електричних навантажень складових частин ВЕУ за різних способів керування генерованою потужністю (флюгерного, антифлюгерного, автостабілізації та керованої автостабілізації) та у процесі пуску і зупинення. Узагальнено результати стосовно установок різної потужності у діапазоні 100 - 1 000 кВт шляхом побудови номограм динамічних навантажень у функції параметрів керування та інерційної сталої часу ВЕУ. Визначено раціональні способи зменшення перенапруги ВЕУ та компенсації реактивної енергії ВЕС.

За допомогою імітаційного комп'ютерного моделювання досліджено ефективність відбору енергії від вітру вітроустановками різної малої потужності за умови їх роботи на турбулентних вітрах з різною невисокою середньою швидкістю. Показано, що механічна стала часу вітроротора зростає зі зниженням потужності вітроустановки та швидкості вітру. Відповідно зі збільшенням цієї сталої часу знижується і енергетична ефективність роботи вітроустановок за оптимального керування їх роботою.

Рассмотрены конфузорный, диффузорный и активный аэродинамические режимы работы лопастной решетки горизонтально-осевой ветротурбины; определены параметры, характеризующие эти режимы, получены уравнения связи этих параметров с аэродинамическими параметрами турбины. Приведено разграничение аэродинамических режимов от их характеристических режимных коэффициентов. Изложены пути повышения коэффициента энергообмена, направленные на увеличение выработки ветроэлектроустановкой электроэнергии.

Предложены два алгоритма отыскания оптимальных оценок параметров характеристики мощности ветровых электрических установок с системой активного управления мощностью.

Наведено методику визначення потужності вітроелектричної установки для автономного енергопостачання, що базується на результатах аналізу метеорологічних даних у Кіровоградському регіоні.

Представлено нову систему регулювання частоти обертання вітротурбіни автономної вітроенергетичної установки пропелерного типу, робота якої базується на ефекті автоматичного згортання головки ВЕУ.

Наведено результати експериментальних досліджень автономної вітроенергетичної (ВЕУ) установки з системою регулювання частоти обертання вітротурбіни пропелерного типу, робота якої базується на ефекті автоматичного згортання головки ВЕУ.

Рассмотрен полный процесс проектирования электромеханических систем имитации ветротурбин (ВТ) от исследования их свойств до реализации экспериментального образца имитатора. Разработана математическая модель ВТ, которая учитывает инерционность маховых масс ВТ, особенности механической передачи ветроэнергетической установки, а также пульсации выходных параметров ВТ, связанные с эффектом "затенения башни" и градиентом скорости ветра по высоте. Предложен ряд классификационных признаков, позволивших систематизировать существующие подходы к реализации имитатора ВТ, обобщен опыт в области их проектирования. Рекомендованы перспективные направления для дальнейших разработок систем имитации. Разработана новая структура имитатора ВТ на базе реверсивного электропривода постоянного тока с косвенной идентификацией электромагнитного момента и угловой скоростью вала двигателя, позволившая улучшить технико-экономические показатели имитатора, а также повысить его универсальность за счет имитации пусковых и тормозных режимов работы ВТ. Выполнено математическое описание элементов структуры имитатора, разработана его модель в среде MatLab, учитывающая дискретность процессов в управляемом выпрямителе и системе управления, а также импульсный характер токов и напряжений в системе, на основе которой выполнены исследования электромагнитных и электромеханических процессов в имитаторе ВТ.