2014-11-01  –  2017-04-30

784.351,83 EUR

Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik (IWES) - Institutsteil Kassel, Kassel, Hessen

0325731A

Windenergie - Offshore [EB1230]

01066895/1  –  ELBA

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE2)

Energie

Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines neuartigen Regelungssystems zur aktiven Begrenzung von auslegungsrelevanten Extremlasten an großen Windenergieanlagen. Das Projekt zielt dabei auf eine Kostenreduktion für mechanische Komponenten mit einem großen Anteil an den Gesamt-Investitionskosten der WEA, also auf die Rotorblätter, den Turm, das Fundament sowie die tragenden Strukturen von Gondel und Nabe. Die hohe erforderliche Dynamik soll mit schnellen lokalen Luftkraftaktuatoren und einem geeigneten Messsystem zur Erfassung von Extremereignissen realisiert werden. Im Rahmen der Phase 1 des hier vorgeschlagenen Projektes sollen für die Realisierung des beschriebenen Regelungssystems zur Zeit noch fehlende, wichtige Grundlagen erarbeitet werden: •Abschätzung der prinzipiell erreichbaren Extremlastreduktionen •Bestimmung der Anforderungen an die Sensorik, Aktuatorik und Regelung •Erarbeitung von Messprinzipien zur schnellen und sicheren Erfassung der relevanten Lasten und Entwurf eines Lastmonitoring-Systems für die schnelle, vorausschauende Erkennung von Extremereignissen •Entwicklung von Modellen der instationären Aerodynamik schneller Luftkraftaktuatoren, speziell für den Reglerentwurf, Validierung im Windkanal •Entwicklung von geeigneten Regelungsstrukturen und Verfahren zum Reglerentwurf für die sichere Extremlastbegrenzung •Erarbeitung eines tieferen Verständnisses der Wechselwirkungen zwischen den schnellen Luftkraftaktuatoren und der Strukturdynamik der WEA.