Description: Im Vorhaben DaCoWind sollen schädigungsbasierte Regelungsverfahren für Windenergieanlagen erforscht werden. Damit soll es möglich sein, Windenergieanlagen in Betriebspunkten zu betreiben, die eine Netzstützung unter Berücksichtigung der strukturellen Integrität ermöglichen. Im Gegensatz zum Stand der Wissenschaft und Technik werden nicht nur Arbeitspunkte entsprechend der maximalen Leistungsausbeute betrachtet, sondern auch solche, die einen signifikanten Beitrag zur Stützung eines elektrischen Netzes, hauptsächlich bestehend aus erneuerbaren Energieerzeugern, beitragen können. Hierdurch wird die Adaptivität der Windenergieanlage in Bezug auf seine Umgebungsbedingungen erhöht. Hierzu zählen neben den natürlichen Bedingungen aus dem Wind bzw. auch aus dem Seegang im Offshore-Bereich, auch die augenblicklichen Eigenschaften des elektrischen Netzes. Mit einer adaptiven Regelung wird ein wesentlicher Beitrag zur Fusion heterogener Energieerzeuger zu einem homogenen Energiesystem geleistet. In den Teilvorhaben der Universität Rostock werden die theoretischen Grundlagen für das Vorhaben gelegt. Zum einen werden auf Basis der Bruchmechanik das Ermüdungsverhalten von Faserverbundwerkstoffen analysiert. Zum anderen wird ein echtzeitfähiges Prozessmodell für die Modellprädiktive Regelung entwickelt.
Types:
SupportProgram
Origins:
/Bund/UBA/UFORDAT
Tags:
Rostock
?
Faserverbundwerkstoff
?
Wind
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Stromnetz
?
Windkraftanlage
?
Energiesystem
?
Stand von Wissenschaft und Technik
?
Region:
Mecklenburg-Western Pomerania
Bounding boxes:
12.5° .. 12.5° x 53.83333° .. 53.83333°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Organisations
Time ranges:
2023-10-01 - 2026-09-30
Alternatives
-
Language: Englisch/English
Title: Subproject LTMD: Real-time capable process model for damage-optimal control of wind turbines; Subproject StM: Fracture mechanics-based numerical simulation of the fatigue behavior of fiber composites
Description: In the DaCoWind project, damage-based control methods for wind turbines are to be researched. This should make it possible to operate wind turbines at operating points that allow grid support while taking structural integrity into account. In contrast to the state of the art in science and technology, not only operating points corresponding to the maximum power output are considered, but also those that can make a significant contribution to supporting an electrical grid consisting mainly of renewable energy generators. This increases the adaptivity of the wind turbine with respect to its environmental conditions. These include not only the natural conditions from the wind or also from the sea state in the offshore area, but also the instantaneous characteristics of the electrical grid. Adaptive control makes a significant contribution to the fusion of heterogeneous energy generators into a homogeneous energy system. In the subprojects of the University of Rostock the theoretical foundations for the project are laid. On the one hand, the fatigue behavior of fiber composites is analyzed on the basis of fracture mechanics. On the other hand, a real-time capable process model for model predictive control is being developed.
https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1128029
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