DK2981711T3 - Fremgangsmåde til effektivitetsovervågning af en vindenergianlægspark - Google Patents

Fremgangsmåde til effektivitetsovervågning af en vindenergianlægspark Download PDF

Info

Publication number
DK2981711T3
DK2981711T3 DK14709552.5T DK14709552T DK2981711T3 DK 2981711 T3 DK2981711 T3 DK 2981711T3 DK 14709552 T DK14709552 T DK 14709552T DK 2981711 T3 DK2981711 T3 DK 2981711T3
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
matrix
wind
power
output power
measured
Prior art date
Application number
DK14709552.5T
Other languages
English (en)
Inventor
Niko Mittelmeier
Original Assignee
Senvion Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Senvion Gmbh filed Critical Senvion Gmbh
Application granted granted Critical
Publication of DK2981711T3 publication Critical patent/DK2981711T3/da

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D7/00Controlling wind motors 
    • F03D7/02Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
    • F03D7/04Automatic control; Regulation
    • F03D7/042Automatic control; Regulation by means of an electrical or electronic controller
    • F03D7/048Automatic control; Regulation by means of an electrical or electronic controller controlling wind farms
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D17/00Monitoring or testing of wind motors, e.g. diagnostics
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05BINDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2240/00Components
    • F05B2240/90Mounting on supporting structures or systems
    • F05B2240/96Mounting on supporting structures or systems as part of a wind turbine farm
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05BINDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2270/00Control
    • F05B2270/10Purpose of the control system
    • F05B2270/111Purpose of the control system to control two or more engines simultaneously
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05BINDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2270/00Control
    • F05B2270/30Control parameters, e.g. input parameters
    • F05B2270/32Wind speeds
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05BINDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2270/00Control
    • F05B2270/30Control parameters, e.g. input parameters
    • F05B2270/321Wind directions
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05BINDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2270/00Control
    • F05B2270/30Control parameters, e.g. input parameters
    • F05B2270/323Air humidity
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05BINDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2270/00Control
    • F05B2270/30Control parameters, e.g. input parameters
    • F05B2270/325Air temperature
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05BINDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2270/00Control
    • F05B2270/30Control parameters, e.g. input parameters
    • F05B2270/335Output power or torque
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05BINDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2270/00Control
    • F05B2270/30Control parameters, e.g. input parameters
    • F05B2270/337Electrical grid status parameters, e.g. voltage, frequency or power demand
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/72Wind turbines with rotation axis in wind direction

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wind Motors (AREA)

Claims (15)

1. Fremgangsmåde til effektivitetsovervågning af en vindenergianlægspark med følgende fremgangsmådetrin: måling (12) af i det mindste en vindhastighed og en vindretning over en forudfastsættelig tidsperiode, - måling (12) af en effekt af vindenergianlægsparken i den forudfastsættelige tidsperiode, - tilordning af effekten til den målte vindhastighed og den målte vindretning, lagring (13) af effekten som effektværdi i en første effektmatrix, i hvilke matrixelementer er tilordnet til forskellige parametre, omfattende i det mindste vindhastigheder og vindretninger, såfremt effekten udgør en repræsentativ værdi for vindenergianlægsparken, kendetegnet ved, at fremgangsmåden har følgende yderligere fremgangsmådetrin: - indretning af en første tællematrix med matrixelementer, der er tilordnet til de forskellige parametre, omfattende i det mindste vindhastigheder og vindretninger, addering af en tælleværdi til den første tællematrix' matrixelement, som svarer til den målte vindhastighed og den målte vindretning, hvor de ovenstående fremgangsmådetrin udføres for et multiplum af forudfastsættelige tidsperioder i en referencevarighed, - hvor der i en senere overvågningsvarighed udføres følgende fremgangsmådetrin for et multiplum af forudfastsættelige tidsperioder: måling (16) af i det mindste vindhastigheden og vindretningen over den forudfastsættelige tidsperiode, - måling (16) af en effekt af vindenergianlægsparken i den forudfastsættelige tidsperiode, - indretning af en anden tællematrix med matrixelementer, der tilordnes til de forskellige parametre, omfattende i det mindste vindhastigheder og vindretninger, addering af en tælleværdi til den anden tællematrix' matrixelement, som svarer til den målte vindhastighed og den målte vindretning, - hvor der med henblik på effektivitetsovervågningen sker en sammenligning af de med den anden tællematrix vægtede effektværdier i den første effektmatrix med summen af de under overvågningsvarigheden målte effekter.
2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at fremgangsmådetrinene for et repræsentativt multiplum af forudfastsættelige tidsperioder gennemføres i referencevarigheden og overvågningsvarigheden.
3. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at der under overvågningsvarigheden dannes en anden effektmatrix ved, at de i overvågningsvarigheden målte effekter tilordnes til de i den respektive tidsperiode målte vindhastigheder og vindretninger, og at effekterne lagres som effektværdier i den anden effektmatrix, idet der til effektværdierne i den anden effektmatrix er tilordnet forskellige parametre, omfattende i det mindste vindhastigheder og vindretninger.
4. Fremgangsmåde ifølge et af kravene 1 til 3, kendetegnet ved, at der dannes en middelværdi af vindhastigheden og en middelværdi af vindretningen.
5. Fremgangsmåde ifølge krav 3 eller 4, kendetegnet ved, at en middelværdi af effektværdierne lagres i de respektive matrixelementer i den første effektmatrix og den anden effektmatrix.
6. Fremgangsmåde ifølge et af kravene 1 til 5, kendetegnet ved, at der til effektivitetsovervågningen kun tages hensyn til effektværdier, som i den tilordnede tællematrix har i det mindste n tælleværdier, hvor n er et naturligt tal, der er større end 1 og kan forudfastsættes.
7. Fremgangsmåde ifølge et af kravene 3 til 6, kendetegnet ved, at der ved sammenligningen af de på den anden tællematrix normerede effektværdier i den første effektmatrix med summen af de under overvågningsvarigheden målte effekter dannes en sum af effektværdierne i den første effektmatrix multipliceret med den respektive tælleværdi i den anden tællematrix, hvor de to dannede summer derefter sammenlignes.
8. Fremgangsmåde ifølge et af kravene 3 til 7, kendetegnet ved, at summen af de under overvågningsvarigheden målte effekter fremkommer ved, at der dannes en sum af effektværdierne i den anden effektmatrix multipliceret med den respektive tælleværdi i den anden tællematrix.
9. Fremgangsmåde ifølge et af kravene 1 til 8, kendetegnet ved, at en effektivitetsændring først konstateres fra overskridelsen af en tolerancetærskel at regne.
10. Fremgangsmåde ifølge et af kravene 1 til 9, kendetegnet ved, at der som yderligere parameter måles og tages hensyn til en vindgradient, en vindvariation, en vindturbulens, et atmosfærisk tryk, en luftfugtighed og/eller en temperatur af omgivelserne.
11. Fremgangsmåde ifølge et af kravene 1 til 10, kendetegnet ved, at der som yderligere parameter tages hensyn til et spændingsniveau i det elektriske net og/eller en tilførsel af reaktiv effekt.
12. Fremgangsmåde ifølge krav 10 eller 11, kendetegnet ved, at til en yderligere parameter tilvejebringer den første effektmatrix, den anden effektmatrix, den første tællematrix und den anden tællematrix hver især en yderligere dimension.
13. Fremgangsmåde ifølge et af kravene 1 til 11, kendetegnet ved, at referencevarigheden og overvågningsvarigheden hver især er et fuldstændigt meteorologisk år eller et heltals multiplum af et meteorologisk år.
14. Fremgangsmåde ifølge et af kravene 1 til 13, kendetegnet ved, at måleværdierne for vindhastigheden og vindretningen er inddelt i forudfastsættelige områder.
15. Fremgangsmåde ifølge et af kravene 1 til 14, kendetegnet ved, at værdierne af de yderligere parametre er inddelt i forudfastsættelige områder.
DK14709552.5T 2013-04-03 2014-03-07 Fremgangsmåde til effektivitetsovervågning af en vindenergianlægspark DK2981711T3 (da)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013205838.1A DE102013205838A1 (de) 2013-04-03 2013-04-03 Effizienzüberwachungsverfahren eines Windenergieanlagenparks
PCT/EP2014/000586 WO2014161626A1 (de) 2013-04-03 2014-03-07 Effizienzüberwachungsverfahren eines windenergieanlagenparks

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DK2981711T3 true DK2981711T3 (da) 2018-10-22

Family

ID=50272557

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK14709552.5T DK2981711T3 (da) 2013-04-03 2014-03-07 Fremgangsmåde til effektivitetsovervågning af en vindenergianlægspark

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP2981711B1 (da)
DE (1) DE102013205838A1 (da)
DK (1) DK2981711T3 (da)
ES (1) ES2687867T3 (da)
WO (1) WO2014161626A1 (da)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108869176A (zh) * 2018-06-28 2018-11-23 北京金风科创风电设备有限公司 风力发电机组的对风偏差校正方法、装置和电子设备
CN110857684B (zh) * 2018-08-22 2021-06-01 阿里巴巴集团控股有限公司 一种风力发电机偏航控制方法、装置及设备
EP3705716B9 (en) * 2019-03-04 2022-12-21 GE Renewable Germany GmbH Thrust limits for wind turbines
CN113818997B (zh) * 2020-06-19 2023-04-25 北京国电思达科技有限公司 一种基于大数据分析的风电机组风向自动校正方法
US11408396B2 (en) 2021-01-08 2022-08-09 General Electric Renovables Espana, S.L. Thrust control for wind turbines using active sensing of wind turbulence
CN113007038B (zh) * 2021-03-11 2022-02-08 中国华电科工集团有限公司 发电设备间的发电性能比较方法、装置及电子设备

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7523001B2 (en) * 2006-09-28 2009-04-21 General Electric Company Method and apparatus for operating wind turbine generators
US20090281820A1 (en) * 2008-05-12 2009-11-12 General Electric Company Method and system to quantify performance of a power generating system
US20090299780A1 (en) * 2008-05-29 2009-12-03 Abhinanda Sarkar Method and apparatus for determining and/or providing power output information of wind turbine farms
AU2009265720B2 (en) * 2008-06-30 2011-12-08 Vestas Wind Systems A/S A method of controlling a wind power plant
US8150641B2 (en) * 2010-12-06 2012-04-03 General Electric Company System, device, and method for estimating possible power output of wind turbines
DE102011081241A1 (de) * 2011-08-19 2013-02-21 Repower Systems Se Energieertragsverlustbestimmung einer Windenergieanlage

Also Published As

Publication number Publication date
EP2981711A1 (de) 2016-02-10
EP2981711B1 (de) 2018-07-04
DE102013205838A1 (de) 2014-10-09
ES2687867T3 (es) 2018-10-29
WO2014161626A1 (de) 2014-10-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK2981711T3 (da) Fremgangsmåde til effektivitetsovervågning af en vindenergianlægspark
Wan et al. Development of an equivalent wind plant power-curve
US9644612B2 (en) Systems and methods for validating wind farm performance measurements
CN105930933B (zh) 风电场理论功率曲线确定方法及装置
US11644009B2 (en) Method and apparatus for detecting yaw-to-wind abnormality, and device and storage medium thereof
CN105628977A (zh) 风速仪修正系数的标定方法、装置和系统
CN108431404B (zh) 用于控制多个风力涡轮机的方法和系统
KR20120095710A (ko) 풍력발전기의 나셀 풍속 보정 시스템 및 그 방법
CN104252649A (zh) 一种计及多风电场相关性的区域风电出力预测方法
CN109167387A (zh) 风场风电功率预测方法
CN106815773A (zh) 一种风电场功率特性评估方法
JP6054998B2 (ja) 逸失エネルギの決定方法
CN104653410A (zh) 基于激光雷达测风仪的风电机组运行功率特性测试系统及方法
CN105279384A (zh) 一种基于风力机机舱风速的来流风速计算方法及装置
CN113642884B (zh) 一种电网失电情况下风电场发电量损失统计方法及系统
US20210054826A1 (en) A method for controlling a wind energy farm taking wake effects into account
CN102967400B (zh) 一种复杂地形下的风电机组功率特性曲线测试方法
Akdağ et al. Wind speed extrapolation methods and their effect on energy generation estimation
CN102542162A (zh) 一种基于有效风速的风能评估方法
Roscher et al. Investigating the impact of wakes on single turbine availability
Wang et al. IEC standard based virtual wind turbine mechanical load test system
Albadi et al. Novel method for estimating the CF of variable speed wind turbines
Marina et al. Application of LiDARs in Annual Energy Production Assessment of Wind Turbines
NZ613251B2 (en) Method for determining uncollected energy