情况下

在俄克拉何马州

俄克拉荷马州WindCube发动机舱的案例研究
塔尔萨,好
美国
发表: 2022年6月9日
天气和环境
风能和太阳能

四个关键风能行业参与者验证WindCube发动机舱激光雷达根据IEC 61400-50-3

项目的亮点

地点:美国俄克拉何马州
技术:一个WindCube短舱,一个IEC遇到了桅杆,WindCube地面激光雷达运动:三个月,比较这三个风力测量技术的准确性
结果:WindCube发动机舱显示准确的功率曲线测量符合iec - 61400 - 50 - 3标准
客户端:DNV、ENGIE北美,通用电气和Vaisala一起可再生能源
Vaisala提供:WindCube®发动机舱激光雷达

挑战:看到的技术措施

发电机和风力能源产业持续增长,电力性能测试(PPT)和验证变得更加重要:表现不佳相当于减少输出功率和收入损失。可以发动机舱安装激光雷达、测量直接发动机舱的逆风,提供一个完整的测试解决方案吗?

四个关键风能组织合作三个月风能测量运动来回答这个问题。团队从ENGIE北美,通用电气可再生能源、DNV和Vaisala发起了活动,看看发动机舱,安装激光雷达与其他技术——尤其是从操作和成本的角度来看。“权力性能测量实际上是相当昂贵的,这两个项目在平坦和复杂的地形,“Hong Liu表示ENGIE北美。“为了优化我们的PPT项目,我们试图最大化我们的利益和降低成本。”

运动发生在俄克拉荷马州的250 MW风电场ENGIE旗下北美,和包括一个nacelle-based激光雷达、地面激光雷达和IEC遇见了桅杆。除了比较技术,这项活动将推动团队的运营经验的nacelle-mounted lidar-first在平坦地形,后来在复杂地形和帮助定义安装指南现在可用于未来的项目在通用电气2兆瓦风力发电机。

解决方案:进行基于IEC标准的运动

研究小组选择了WindCube发动机舱激光雷达,特别是由于其精度高的声誉,可靠性、灵活的测量范围和成本效率与桅杆或地面激光雷达共存会见了一个小遇见了桅杆。WindCube短舱上安装一个2.82兆瓦,直径127米,89米中心高度风力涡轮机,在其标准4-beams配置中,定位并根据通用电气安装可再生能源的建议。永久基于IEC 89遇到了桅杆和地面的WindCube垂直激光雷达分别位于海拔282米(2.2 d)和290米(2.3 d)的涡轮机。在这3个月的竞选团队测试四个涡轮机。

激光雷达数据可用性的一个关键指标准确的PPT。IEC标准和业界最佳实践推荐测量2 d和4 d之间的风,和2.5 d如果可能的话。高数据可用性之间显示2 d和4 d在竞选期间:2.5 d WindCube短舱数据可用性是88.6%,这使得PPT的精确测量。

结果:PPT的赢家

下图显示的功率曲线测量了桅杆和WindCube发动机舱:功率曲线显然少散射激光雷达。水平风速测量的比较也执行:正确的图显示了两种乐器之间的相关性。

此外,标准偏差小WindCube短舱。这凸显出优势不断nacelle-mounted激光雷达的测量风的风力涡轮机。

竞选结果证明WindCube短舱提供准确的风速测量相对于并发IEC -兼容的测量仪器。较低的不确定性是由于更好的发动机舱的空间相干激光雷达测量。

集团获得了高的信心表现PPT利用WindCube短舱和确保一个有成本效益的和直接的方法安装,数据收集和数据分析。“很高兴这场运动的经验,在那里我们可以看到低散射在发动机舱lidar-based功率曲线,降低标准偏差,和更低的A类不确定性从IEC的角度来看,“詹姆斯·亚历克斯说,通用电气可再生能源。

“有形的结果是,我们感到舒适使用PPT(发动机舱安装激光雷达),”香港刘补充道。“所有三种方法显示完全相同的结果,让我们感觉很舒适的使用它前进。另一个方面是PPT结果变化的逆风涡轮机:这对我们来说是一个非常好的方面去理解。”

WindCube短舱是第一个nacelle-mounted激光雷达分类根据新的IEC 61400 - 50-3标准。这些结果令人信服的证据的技术适用性和市场准备使用nacelle-mounted激光雷达对PPT依照标准。

图像
WindCube短舱比较图表