Najpierw zdecydowano się przeprowadzić badania, symulując wystąpienie w pracy turbozespołu podmuchów wiatru, których charakter byłby taki sam, jaki wykorzystano przy symulacji komputerowej modelu matematycznego. Zatem w pierwszym eksperymencie przyjęto parametry podmuchu V_hub=7m/s, V_podm=2m/s, T_nar=4s, T_trw1=5s, T_op=6s, T_trw2=15s, które odpowiadają tym wykorzystanym w symulacji komputerowej. Zdecydowano się przedstawić przebieg wartości:

Z pierwszego eksperymentu (rys. 1) wynika, że przebiegi są bardzo zbliżone do przebiegów otrzymanych metodą badań na modelu matematycznym (patrz tutaj). Występująca nieznaczna różnica w wartości generowanej mocy wynika z tego faktu, że w modelu laboratoryjnym nie uwzględniono dynamiki steru tylnego, a więc nie wzięto pod uwagę niewielkiego odchylenia się osi wirnika od osi wiania wiatru, które wywołane jest osiągnięciem punktu równowagi układu. Dodatkowo w przebiegu mocy generatora występują duże oscylacje. Ich amplitudę oszacowano na około 200W. Drgania te związane są z silną asymetrią napędzającego generator silnika, powodującą powstanie tętnień momentu mechanicznego na wale generatora, które przenoszą się następnie na przebieg generowanej mocy. Analizując pozostałe przebiegi, można stwierdzić, że odpowiedź układu na porywy wiatru ma charakter nadążny i przebiega bez oscylacji. Występująca tu amplituda przyrostu generowanej mocy wynosi 1.8kW.

Rys. 1. Wyniki symulacji dla podmuchu o parametrach V_hub=7m/s, V_podm=2m/s, T_nar=4s, T_trw1=5s, T_op=6s, T_trw2=15s: a) V - prędkość wiatru, b) T_w - moment obrotowy silnika wiatrowego, T_g^s - zadany moment obrotowy silnika indukcyjnego przeliczony na stronę generatora, c) ω_ww - prędkość obrotowa silnika indukcyjnego przeliczona na stronę generatora, ω_g - prędkość obrotowa wału generatora, d) P_mech - moc mechaniczna turbiny wiatrowej, P_g - moc generatora, P_mech^bezwl - moc mechaniczna turbiny wiatrowej po uwzględnieniu bezwładności koła wiatrowego.

W drugim eksperymencie zdecydowano się sprawdzić wpływ chwilowych porywów wiatru na pracę elektrowni wiatrowej, których czas wyniósł 6s (rys. 2). Podobnie jak w poprzednim przypadku odpowiedź układu ma charakter nadążny i przebiega bez oscylacji. Występują również oscylacje generowanej mocy, których amplituda osiąga wartość 200W. Wtedy dochodzi do chwilowego przyrostu generowanej mocy, wynoszącego około 1 kW. W przypadku tej symulacji widać również wpływ dynamiki koła wiatrowego, który na charakterystyce mocy mechanicznej oraz momentu koła wiatrowego objawia się chwilowym wzrostem tych wartości w momencie, kiedy prędkość wiatru przestaje rosnąć. Podobna sytuacja ma miejsce w przypadku, gdy prędkość wiatru maleje, co wywołuje chwilowy spadek mocy mechanicznej oraz momentu turbiny wiatrowej.

Rys. 2. Wyniki symulacji dla podmuchu o parametrach V_hub=6m/s, V_podm=2.5m/s, T_nar=3s, T_trw1=1s, T_op=2s, T_trw2=10s: a) V - prędkość wiatru, b) T_w - moment obrotowy silnika wiatrowego, T_g^s - zadany moment obrotowy silnika indukcyjnego przeliczony na stronę generatora, c) ω_ww - prędkość obrotowa silnika indukcyjnego przeliczona na stronę generatora, ω_g - prędkość obrotowa wału generatora, d) P_mech - moc mechaniczna turbiny wiatrowej, P_g - moc generatora, P_mech^bezwl - moc mechaniczna turbiny wiatrowej po uwzględnieniu bezwładności koła wiatrowego.