2022-12-01  –  2025-11-30

146.618,52 EUR

eno energy systems GmbH, Rostock, Mecklenburg-Vorpommern

03EE2051A

Logistik, Anlageninstallation, Instandhaltung und Betriebsführung [EB1250]

01251258/1  –  SmartYaw - Selbstlernende datengestützte Windparkregelung mit Nachlaufablenkung zur Ertragsmaximierung

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE2)

Energie

Das Projekt »SmartYaw« zielt auf die Weiterentwicklung und industrielle Erprobung von Windparkregelungskonzepten zur Ertragssteigerung in dicht gepackten Windparks, um die begrenzten Onshore-Flächen wirtschaftlicherer, effizienterer und naturverträglicher zu nutzen. Die Inhalte adressieren vier Problemstellungen, welche sich aus der industriellen Freifelderprobung von open-loop Windparkregelungskonzepten ergeben haben: 1) Erforschung und Erprobung von zwei selbstlernenden closed-loop Windpark-Regelungskonzepten zur Ertragssteigerung durch Nachlaufablenkung auf Basis von Standardsensorik bzw. mittels eines probabilistischen Nachlaufbeobachters. Durch die Rückkopplung von Messgrößen (closed-loop Regelung) und Selbstlernfähigkeit können initiale Modellabweichungen und Veränderungen der dynamische Umgebungsbedingungen während des Betriebs ausgleichen werden. 2.) Erfassung der aerodynamischen Interaktion von Mehrfach-Nachläufen bei der Nachlaufablenkung. 3.) Entwicklung einer dynamischen Korrektur der Einströmungsmessung für die Regelung bei Schrägstellung durch robuste und kostengünstige Standardsensorik. Störende Effekte aus den Umgebungsbedingungen und der Rotorumströmung bei Schrägstellung können so kompensiert werden. 4.) Methodik zur standortspezifischen technisch-wirtschaftlichen Bewertung der Windparkregelungskonzepte bereits in der Planungsphase und deren Übertragbarkeit auf andere Windparks. Die neuartigen Verfahren werden in einem kommerziellen Windpark mit vier aktuellen Windenergieanlagen und geringen Anlagenabständen erprobt, der die Untersuchung unterschiedlicher Einfach- und Mehrfachnachläufe ermöglicht. Die Projektpartner integrieren wissenschaftliche und industrielle Forschung und Entwicklung von Windenergie- und Monitoringsystemen mit den Anforderungen aus der Planung und dem Betrieb von Windparks. Somit wird eine schnelle Übertragung der Forschungsergebnisse auf neue Windparks oder die Nachrüstung von Bestandsprojekten ermöglicht.