JP5799112B2 - 逸失エネルギの決定方法 - Google Patents
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Description
即ち、上記の課題を解決するために、本発明の第1の視点により、絞り又は非絞り運転されている少なくとも1つの基準風力発電装置の記録された出力から第1の風力発電装置の停止又は絞り運転中に該第1の風力発電装置によって電気エネルギに変換できない逸失エネルギを決定するための、複数の相関法則、とりわけ複数の相関係数を含むデータベースの作成方法が提供される。この方法は、以下の工程:
前記第1の風力発電装置と絞り又は非絞り運転されている少なくとも1つの基準風力発電装置のある瞬間の出力を同時に検出すること、
前記第1の風力発電装置の出力と前記少なくとも1つの基準風力発電装置の出力の間の関係を表す相関法則、とりわけ相関係数、をその都度決定すること、及び
少なくとも1つの境界条件に依存して少なくとも1つの前記相関法則ないし相関係数を記憶することを含む(形態1・第1基本構成)。
更に、上記形態1の方法において、前記少なくとも1つの境界条件は、
・実際の風向、
・実際の風速、
・基準風力発電装置の実際の出力、
・実際の外部温度、及び
・実際の空気密度
を含む群から選択されること、及び/又は
前記第1の風力発電装置、前記基準風力発電装置について及び/又は更なる風力発電装置について、少なくとも1つの境界条件に依存してある瞬間の出力が記憶されることが好ましい(形態2)。
更に、上記形態2の方法において、
・前記実際の風向、
・前記実際の風速、
・前記基準風力発電装置の実際の出力、
・前記実際の外部温度、及び/又は
・前記実際の空気密度
は、境界条件として使用されるために、離散的な領域に分割されることが好ましい(形態3)。
更に、上記形態1〜3の何れかの方法において、前記相関法則ないし相関係数は平常の運転時に記録及び記憶され、かくして、データベースは該相関係数によって順次満たされること、及び
任意的に及び/又は必要に応じ、測定によってまだ決定されていない相関法則ないし相関係数が計算される、とりわけ内挿法又は外挿法によって求められることが好ましい(形態4)。
更に、上記形態1〜4の何れかの方法において、1つないし複数の境界条件の複数の異なる値ないし複数の異なる値の組合せのために、3又は4以上の風力発電装置について、夫々1つの相関法則のセットないし相関係数のセットが記録され、その際、夫々1つの相関法則ないし相関係数は、そのうち夫々2つの風力発電装置の相関を表すことが好ましい(形態5)。
更に、上記の課題を解決するために、本発明の第2の視点により、第1の風力発電装置の停止又は絞り運転中に該第1の風力発電装置によって電気エネルギに変換できない逸失エネルギを決定するための、複数の出力値を含むデータベースの作成方法が提供される。この方法は、以下の工程:
絞り又は非絞り運転されている少なくとも1つの第1の風力発電装置のある瞬間の出力を検出すること、及び
少なくとも1つの境界条件に依存して前記検出された出力を記憶すること
を含む(形態6・第2基本構成)。
更に、上記の課題を解決するために、本発明の第3の視点により、第1の風力発電装置の停止又は絞り運転のためにこの第1の風力発電装置によって電気エネルギに変換できない逸失エネルギの検出方法が提供される。この方法は、以下の工程:
・絞り又は非絞り運転されている少なくとも1つの基準風力発電装置の実際の出力を検出すること、
・前記少なくとも1つの基準風力発電装置の出力と予め記録された相関法則とから、とりわけ予め記録された相関係数とから、前記第1の風力発電装置の期待出力を計算すること、但し、該相関係数は、これの動作点について、夫々の基準風力発電装置の出力と前記第1の風力発電装置の期待出力との間の相関を与えること、及び
・前記計算された期待出力と関連する期間とから逸失エネルギを計算すること、
・及び/又は前記第1の風力発電装置又は複数の風力発電装置予め記憶された絶対的出力値を実際の風向及び/又は実際の風速に依存して読み出すこと、及び
前記読み出された期待出力と関連する期間とから逸失エネルギを計算することを含む(形態7・第3基本構成)。
更に、上記形態7の方法において、所定のないし前記相関係数は、記憶された複数の相関係数から、
・実際の風向、
・実際の風速、
・基準風力発電装置の実際の出力、
・実際の外部温度、及び/又は
・実際の空気密度
に依存して選択されることが好ましい(形態8)。
更に、上記形態7又は8の方法において、前記少なくとも1つの基準風力発電装置は実際の支配的な風向に依存して選択されること、及び/又は複数の風力発電装置が夫々1つの期待出力を計算するために基準風力発電装置として選択かつ使用され、かくして、複数の期待出力が計算され、該複数の期待出力から1つの期待平均出力が、とりわけ平均化又は最小誤差二乗法によって、計算されることが好ましい(形態9)。
更に、上記形態7〜9の何れかの方法において、前記実際の風向及び/又は前記実際の風速は、前記基準風力発電装置において、前記第1の風力発電装置において及び/又は他の測定点において、とりわけ測定マストにおいて、検出されることが好ましい(形態10)。
更に、上記形態7〜10の何れかの方法において、上記形態1〜6の何れかの方法によって作成されたデータベースからの少なくとも1つのないし前記少なくとも1つの相関係数が使用されることが好ましい(形態11)。
更に、風の運動エネルギを電気エネルギに変換するための風力発電装置であって、上記形態1〜11の何れかに記載の方法を実行するよう構成された制御装置を有する風力発電装置も好ましい(形態12)。
更に、複数の風力発電装置と、制御装置とを含むウインドパークであって、前記制御装置が、第1の風力発電装置としての風力発電装置のために、かつ、基準風力発電装置としてのウインドパークの少なくとも1つの更なる風力発電装置を考慮して、上記形態1〜11の何れかに記載の方法を実行するよう構成されているウインドパークも好ましい(形態13)。
更に、上記形態13のウインドパークにおいて、環境条件を検出するための、とりわけウインドパークにおいて支配的な風速を検出するための、測定マストを有することが好ましい(形態14)。
更に、上記形態13又は14のウインドパークにおいて、前記制御装置は、前記複数の風力発電装置の何れかに及び/又は所定のないし前記測定マストに設けられること、及び/又は、前記制御装置は、第1の風力発電装置としてのウインドパークの風力発電装置の各々についてその都度選択的に逸失エネルギを計算するよう構成されることが好ましい(形態15)。
更に、各従属請求項に係る発明により夫々付加的な効果が達成される。
PBA=MEP/EEP
Kij=Pi/Pj
Claims (14)
- 絞り又は非絞り運転されている少なくとも1つの基準風力発電装置の記録された出力から第1の風力発電装置の停止又は絞り運転中に該第1の風力発電装置によって電気エネルギに変換できない逸失エネルギを決定するための、複数の相関法則ないし相関係数を含むデータベースの作成方法であって、
以下の工程:
前記第1の風力発電装置と絞り又は非絞り運転されている少なくとも1つの基準風力発電装置のある瞬間の出力を同時に検出すること、
前記第1の風力発電装置の出力と前記少なくとも1つの基準風力発電装置の出力の間の関係を表す相関法則ないし相関係数、をその都度決定すること、及び
少なくとも1つの境界条件に依存して少なくとも1つの前記相関法則ないし相関係数を記憶すること
を含む方法。 - 前記少なくとも1つの境界条件は、
・実際の風向、
・実際の風速、
・基準風力発電装置の実際の出力、
・実際の外部温度、及び
・実際の空気密度
を含む群から選択されること、及び/又は
前記第1の風力発電装置、前記基準風力発電装置について及び/又は更なる風力発電装置について、少なくとも1つの境界条件に依存してある瞬間の出力が記憶されること
を特徴とする請求項1に記載のデータベースの作成方法。 - ・前記実際の風向、
・前記実際の風速、
・前記基準風力発電装置の実際の出力、
・前記実際の外部温度、及び/又は
・前記実際の空気密度
は、境界条件として使用されるために、離散的な領域に分割されること
を特徴とする請求項2に記載のデータベースの作成方法。 - 前記相関法則ないし相関係数は平常の運転時に記録及び記憶され、かくして、データベースは該相関係数によって順次満たされること、及び
任意的に及び/又は必要に応じ、測定によってまだ決定されていない相関法則ないし相関係数が計算されること
を特徴とする請求項1〜3の何れかに記載のデータベースの作成方法。 - 1つないし複数の境界条件の複数の異なる値ないし複数の異なる値の組合せのために、3又は4以上の風力発電装置について、夫々1つの相関法則のセットないし相関係数のセットが記録され、その際、夫々1つの相関法則ないし相関係数は、そのうち夫々2つの風力発電装置の相関を表すこと
を特徴とする請求項1〜4の何れかに記載のデータベースの作成方法。 - 第1の風力発電装置の停止又は絞り運転のためにこの第1の風力発電装置によって電気エネルギに変換できない逸失エネルギの検出方法であって、
以下の工程:
・絞り又は非絞り運転されている少なくとも1つの基準風力発電装置の実際の出力を検出すること、
・前記少なくとも1つの基準風力発電装置の出力と予め記録された相関法則ないし相関係数とから、前記第1の風力発電装置の期待出力を計算すること、但し、該相関係数は、これの動作点について、夫々の基準風力発電装置の出力と前記第1の風力発電装置の期待出力との間の相関を与えること、及び
・前記計算された期待出力と関連する期間とから逸失エネルギを計算すること、
・及び/又は前記第1の風力発電装置又は複数の風力発電装置予め記憶された絶対的出力値を実際の風向及び/又は実際の風速に依存して読み出すこと、及び
前記読み出された期待出力と関連する期間とから逸失エネルギを計算すること
を含む方法。 - 所定のないし前記相関係数は、記憶された複数の相関係数から、
・実際の風向、
・実際の風速、
・基準風力発電装置の実際の出力、
・実際の外部温度、及び/又は
・実際の空気密度
に依存して選択されること
を特徴とする請求項6に記載の逸失エネルギの検出方法。 - 前記少なくとも1つの基準風力発電装置は実際の支配的な風向に依存して選択されること、及び/又は複数の風力発電装置が夫々1つの期待出力を計算するために基準風力発電装置として選択かつ使用され、かくして、複数の期待出力が計算され、該複数の期待出力から1つの期待平均出力が計算されること
を特徴とする請求項6又は7に記載の逸失エネルギの検出方法。 - 前記実際の風向及び/又は前記実際の風速は、前記基準風力発電装置において、前記第1の風力発電装置において及び/又は他の測定点において検出されること
を特徴とする請求項6〜8の何れかに記載の逸失エネルギの検出方法。 - 請求項1〜5の何れかの方法によって作成されたデータベースからの少なくとも1つのないし前記少なくとも1つの相関係数が使用されること
を特徴とする請求項6〜9の何れかに記載の逸失エネルギの検出方法。 - 風の運動エネルギを電気エネルギに変換するための風力発電装置であって、
請求項1〜10の何れかに記載の方法を実行するよう構成された制御装置を有する
風力発電装置。 - 複数の風力発電装置と、制御装置とを含むウインドパークであって、
前記制御装置が、第1の風力発電装置としての風力発電装置のために、かつ、基準風力発電装置としてのウインドパークの少なくとも1つの更なる風力発電装置を考慮して、請求項1〜10の何れかに記載の方法を実行するよう構成されている
ウインドパーク。 - 環境条件を検出するための測定マストを有すること
を特徴とする請求項12に記載のウインドパーク。 - 前記制御装置は、前記複数の風力発電装置の何れかに及び/又は所定のないし前記測定マストに設けられること、及び/又は、前記制御装置は、第1の風力発電装置としてのウインドパークの風力発電装置の各々についてその都度選択的に逸失エネルギを計算するよう構成されること
を特徴とする請求項12又は13に記載のウインドパーク。
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