Projektbeschreibung
Messung des Lastverhaltens, Vorhersage der Produktion von Windkraftanlagen
Windkraftanlagen werden stetig größer und höher. Und je größer sie werden, desto stärker werden die Rotorblattenden von turbulenten atmosphärischen Strömungseigenschaften beeinflusst. Die zur weiteren Leistungssteigerung erforderlichen Optimierungen sind den technischen Fachleuten ohne das Messen des Lastverhaltens und die Vorhersagen der Erzeugung kaum möglich. In diesem Zusammenhang wird das EU-finanzierte Projekt FLOW neue Vorhersagemethoden für Produktionsstatistiken und das Lastverhalten moderner, im Gigawattbereich agierender Offshore- und Onshore-Windenergieanlagen von 400 Metern Höhe entwickeln. Es wird das Wissen über atmosphärische Strömungsphysik und das Zusammenspiel zwischen dem Geschehen im Windpark (Mikromaßstab) und großräumigen Prozessen (Mesoskala) verbessern, wozu zum Beispiel die globale Blockade von Windparks, Interaktionen zwischen Parks sowie topografische Turbulenzen und Wirbelschleppenprobleme in komplexem Gelände zählen. FLOW wird auf der Grundlage dieser Prinzipien Simulationsinstrumente entwickeln und validieren.
Ziel
The objective of the FLOW project is to develop new and innovative prediction methods for production statistics and load performance of modern GW-scale and 400-metre tall offshore and onshore wind energy systems. Our project will develop more accurate methods as regards the present state of the art (SOTA) and with high confidence, thereby reducing uncertainties, increasing productivity and grid stability, lowering Levelised Cost of Energy (LCoE), while establishing an open-source knowledge hub that will benefit the entire renewable energy sector and enable joint optimization between developers and OEMs. To reach these ambitions, FLOW will improve the knowledge of atmospheric flow physics and the interplay between wind farm (microscale) and large-scale (mesoscale) processes such as: wind farm global blockage, farm-farm interaction, and topographic and wake-added turbulence in complex terrain. Based on these principles, FLOW will develop and validate simulation tools that can be readily adopted by industry to lower economic uncertainties and enhance system reliability and power production, with wide economic and societal impacts. The proposed modelling framework will make extensive use of public experimental datasets to validate and train models within a FAIR data hub. The New European Wind Atlas (NEWA) database is the foundation to grow this innovative open-source ecosystem that links experimental data, flow models, and validation datasets for benchmarking and training. Industry adoption will be facilitated through a computationally efficient modular framework that allows scalability in a production environment. FLOW’s industrial partners, comprised of VESTAS, SGRE, GE, and EDF, will verify compliance with operational processes and test the framework using private datasets to extend the validation range and demonstrate the added value of our results at a wide European scale.
Wissenschaftliches Gebiet
- natural sciencescomputer and information sciencesdatabases
- social scienceseconomics and businesseconomicsproduction economicsproductivity
- engineering and technologyenvironmental engineeringenergy and fuelsrenewable energywind power
- natural sciencesbiological sciencesecologyecosystems
- natural sciencescomputer and information sciencessoftwaresoftware applicationssimulation software
Programm/Programme
Thema/Themen
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
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HORIZON-RIA - HORIZON Research and Innovation ActionsKoordinator
2800 Kongens Lyngby
Dänemark