Concert
For at kunne spille med i det store orkester som elsystemet udgør, skal offshore vind parker kunne regulere deres produktion i takt til de øvrige medspillere. I Concert bliver dirigenten til de mange møller udviklet, hvilket både øger produktion, el-kvalitet og samtidigt forbedrer levetiden af anlæggene.
I fremtiden med endnu højere andel af vindkraft i elsystemet end den seneste rekord på 140% skal vindparker bidrage til den sikre driften af elsystemet. Derfor bliver de nogle gange nedreguleret og kan bidrage med reservekraft eller frekvensregulering. For at estimere hvad farmen kunne producere hvis ikke den var nedreguleret, har PossPOW projektet udviklet en ”real-time” effektkurve, i samarbejde mellem DTU Wind Energy, Vattenfall, Siemens og DONG. Metoden er baseret på at bruge en kort-tids wake model sammen med estimatet af vinden på turbinen.
Concert projektet vil udbygge dette for at bruge effektkurveberegningen direkte til vindpark kontrol. Desuden bliver der lavet en fuld usikkerhedsberegning af resultatet, og lasterne på turbinerne kan også bruges som kontrolparametre. Kontrolstrategien går ud på at maksimere parkeffekten, mens lasterne på turbinerne bliver holdt på det samme eller endda reduceret. Kontrolalgoritmet virker med at sende setpunkter til turbinerne. Den udviklede kontrolstrategi vil blive testet på eksisterende offshore parker, og den finansielle fordel vil blive vurderet i forhold til markederne.
Målet med Concert-projektet var at reducere usikkerheden omkring nedregulerede offshore vindparker, og at udvikle aktiv dynamisk styring af vindmølleparkerne for at minimere lasterne og øge produktionen.
Concert projektets mål var at udvikle og teste styringsalgoritmer for vindmølleparker og bestemme de tilhørende usikkerhed. PossPOW-algoritmen blev udviklet i et foregående projekt, og usikkerheden for denne algoritme blev beregnet, reduceret betydeligt og brugt i højt avancerede computermodeller.
Styring af vindmølleparker blev udviklet på forskellige punkter: brug af møllespecifik turbulensintensitet, effekt af den tværgående turbulens og kunstig intelligensmetoder. Et komplet styringsværktøj blev udviklet og brugt til at minimere belastningerne på vindmøllerne, optimere driften af de enkelte møller under nedregulering og øge produktionen af den samlede vindmøllepark. Ydermere forbedrede projektet brugen af surrogatmodeller (baseret på simuleringer) for at kunne anvende avancerede og beregningstunge modeller til optimering og i hurtige styrings modeller. Undervejs blev der foretaget flere forbedringer til modellering af vindmølleparker, herunder brugen af en turbinespecifik turbulensintensitet sammen med effekten af denne turbulens. Styringsværktøjet blev udviklet og brugt til at afbøde belastninger og optimere individuelle møller under nedregulering og derigennem forbedre effekten fra en vindmøllepark.
Projektet endte ikke så tæt på marked som forventet i ansøgningsperioden, men resultaterne fra projektet er stadig meget relevante. Under projektet, og baseret på resultater herfra, lancerede Siemens Gamesa WakeAdapt, der er den første kommercielt tilgængelige implementering, der anvender wake-adaption i styringen (værktøjer indregner wake-effekten, der er den slipstrøm, der dannes efter at vinden møder den første vindmølle, der skaber turbulent og nedbremset vind). Det forventes at dette værktøj kan øge energiproduktionen med 0,5 %. En 0,5 % øget produktion på tværs af 205 GW vindkraft i Europa, svarer til 2,2 TWh eller elforbruget fra 600.000 husstande, hvilket sparer 1,4 millioner tons CO2 årligt. Det vurderes, at en fuld (og succesfuld) implementering af projektet på tværs af vindindustrien ville kunne gøre vindkraft billigere.
Læs mere her: www.posspow.vindenergi.dtu.dk
Key figures
Deltagere
| Partner | Tilskud | Eget bidrag |
|---|---|---|
| No entries available. | ||