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YawDyn

YawDyn

Projekttitel

Validierung von Ertragssteigerungen und Lastreduktionen in Offshore-Windparks durch angepasste dynamische Windrichtungsnachführung; Teilvorhaben: Entwicklung und Validierung dynamischer Windrichtungsnachführungskonzepte

Fördermittelgeber und -kennzeichen

BMWi (FKZ 03EE3019B)

Laufzeit

01.11.2019 - 31.10.2022

Projektpartner

  • Ocean Breeze Energy GmbH & Co. KG, Bremen

Projektziele

Das übergeordnete Ziel des Projekts YawDyn (englische Abkürzung für Gierdynamik) ist die Senkung der Energiegestehungskosten von Offshore-Windparks. Hierfür sollen zwei neuartige Methoden für die Windrichtungsnachführung (Gierregelung) erforscht, validiert und publiziert werden, die der Erhöhung des Energieertrags und der Reduktion der Betriebskosten dienen. Ocean Breeze Energy, Betreiber und Hersteller des Offshore-Windparks BARD Offshore 1 (BO1), wird gemeinsam mit ForWind - Universität Oldenburg (FW-OL), die neuartigen Regelungskonzepte schrittweise durch Simulationen, Labortest und Erprobung an Onshore-Anlagen und final im Offshore-Windpark wissenschaftlich untersuchen. Der Schwerpunkt der Beiträge von FW-OL liegt auf der Entwicklung und Validierung dynamischer Windrichtungsnachführungskonzepte. Für die erste Methode entwickelt FW-OL auf Basis von SCADA-Daten eine stabilitätsabhängige Gierregelung. Hierbei werden die Schwellenwerte der Gierregelung dynamisch an die momentanen Strömungsbedingungen angepasst. Ziel ist es, die Windrichtungsnachführung hinsichtlich der Belastung des Gierantriebs und Leistung der WEA für die jeweilige Umgebungsbedingung zu optimieren. Die zweite Methode basiert auf dem von FW-OL entwickelten Konzept der »passiven Nachlaufablenkung«. Dieses wird durch FW-OL weiterentwickelt und für die Implementation in der WEA Regelung im Offshore-Windpark BO1 vorbereitet und parametriert. Die Methode reduziert die Anzahl der Giervorgänge einer stromaufwärts gelegenen WEA und bewirkt dadurch eine bewusste Schräganströmung, wodurch die Nachlaufströmung abgelenkt wird und somit Turbulenz und Abschattungseffekte an einer stromabwärts gelegenen WEA reduziert werden. FW-OL wird die methodischen und wissenschaftlichen Ergebnisse publizieren und somit zur Risikominimierung in der Anwendung von neuartigen Verfahren zur aerodynamischen Windparkregelung bei der Nutzung der Offshore-Windenergie beitragen.

Spezifische Ziele & Beiträge WE-Sys

  • Potentialstudie zur aktiven Nachlaufablenkung in Offshore Windpark
  • Erstellung und Parametrierung des Nachlaufmodells
  • Bestimmung geeigneter stabilitätsabhängiger Gierparameter
  • Begleitung des Freifeldversuch mit unterstützendes Messtechnik
  • Validierung des Ansatzes in Simulation und Freifeld

Kategorie

angewandte Forschung

Webmaso2+tero+nqt (marbdtin.kraftm7+et@uol.defd7t) (Stand: 21.08.2020)