Verbundvorhaben: YawDyn - Validierung von Ertragssteigerungen und Lastreduktionen in Offshore-Windparks durch angepasste dynamische Windrichtungsnachführung; Teilvorhaben: Implementierung und Erprobung dynamischer Windrichtungsnachführungskonzepte
Zeitraum
2019-11-01 – 2023-12-31
Bewilligte Summe
114.275,00 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03EE3019A
Leistungsplansystematik
Logistik, Anlageninstallation, Instandhaltung und Betriebsführung [EB1250]
Verbundvorhaben
01196334/1 – YawDyn - Validierung von Ertragssteigerungen und Lastreduktionen in Offshore-Windparks durch angepasste dynamische Windrichtungsnachführung
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE3)
Förderprogramm
Energie
Das übergeordnete Ziel des industriegeführten Projekts »YawDyn« (englische Abkürzung für Gierdynamik) ist die Senkung der Energiegestehungskosten von Offshore-Windparks. Hierfür sollen zwei neuartige Methoden für die Gierregelung zur Erhöhung des Energieertrags und zur gleichzeitigen Schonung des Giersystems durch Verringerung der Anzahl der Giervorgänge erforscht, erprobt, validiert und publiziert werden. Eine stabilitätsabhängige Gierparametrierung stellt die erste zu erforschende Methode dar. Hierzu wird das Gierverhalten der WEA im Windpark anhand von historischen SCADA-Daten untersucht und mit Hilfe der Ableitung der atmosphärischen Stabilität aus der Fluktuation der WEA-Leistung (vgl. Mittelmeier, 2017) auf die vorherrschenden atmosphärischen Bedingungen optimiert. Auf dieser Basis werden die Schwellen der Schräganströmung einer WEA zur Auslösung eines Giervorgangs abhängig von der Stabilität dynamisch gesetzt. Die angepasste Regelung soll ebenfalls nach einer Onshore-Erprobung an einem WEA-Paar in BO1 getestet und die erwirkte Ertragssteigerung und die Reduktion der Giervorgänge statistisch signifikant validiert werden. Die zweite Methode basiert auf der von Rott 2018 vorgeschlagenen passiven Nachlaufablenkung und soll im Offshore-Windpark BARD Offshore 1 (BO1) erprobt und validiert werden. Nach Verifikation und Tests Onshore (Testfeld Rysumer Nacken mit zwei WEA BARD 5.0) wird die passive Nachlaufablenkung für zwei WEA-Paare in BO1 implementiert und in wechselnden Zeiträumen jeweils auf einem WEA-Paar aktiviert. So dient ein Paar als Untersuchungsobjekt und das andere als Referenz. Die alternierende Aufschaltung des Reglers eliminiert Fehler durch geringe Unterschiede in den betrachteten WEA.