使用中的 2.5 兆瓦风力涡轮机数据收集、系统识别和模型更新

Onur ÖZTÜRKOĞLU, Yaşar TANER, Veysel YURTSEVEN, Özgür ÖZÇELİK, Serkan GÜNEL
{"title":"使用中的 2.5 兆瓦风力涡轮机数据收集、系统识别和模型更新","authors":"Onur ÖZTÜRKOĞLU, Yaşar TANER, Veysel YURTSEVEN, Özgür ÖZÇELİK, Serkan GÜNEL","doi":"10.21205/deufmd.2023257508","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Rüzgâr enerjisi, dünya genelinde hızla artan enerji ihtiyacı ve bu ihtiyacın çevreci çözümlerle giderilmesi gerekliliğiyle önemini her geçen gün arttırmaktadır. Kısa zamanda daha çok enerji üretebilen görece büyük rüzgâr türbinleri, rüzgâr enerji potansiyelinin fazla olması nedeniyle deprem bölgelerinde de inşa edilmektedir. Rüzgâr türbinlerinin ekonomik ömrü boyunca operasyonel kalabilmesi için yapısal bütünlüğünün izlenmesi ve dinamik özelliklerinin değişken operasyonel ve çevresel faktörler altında belirlenmesi büyük önem taşımaktadır. Bu çalışmada, kullanımda olan 2,5 MW üretim kapasiteli bir rüzgâr türbini için özgün veri toplama sistemi tasarlanmıştır. Sistemin kendi sensörlerinin topladığı ivme, sıcaklık ve nem verilerine ek olarak türbin SCADA sisteminden alınan rüzgâr hızı, rüzgâr yönü, rotor hızı, nasel yönü, pitch açısı ve anlık enerji üretim değeri verileri senkronize olarak kaydedilmiştir. Farklı çevresel ve operasyonel koşullar altında toplanan ivme verileri ile operasyonel modal analizler yapılmış ve türbinin dinamik özellikleri belirlenmiştir. Son olarak mod frekanslarının çevresel ve operasyonel faktörler ile ilişkisi de göz önünde bulundurularak, türbinin sayısal modeli güncellenmiştir.","PeriodicalId":11622,"journal":{"name":"El-Cezeri Fen ve Mühendislik Dergisi","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2023-09-27","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"Kullanımda Olan 2,5 MW Kapasiteli Bir Rüzgâr Türbininden Veri Toplanması, Sistem Tanımlama ve Model Güncelleme\",\"authors\":\"Onur ÖZTÜRKOĞLU, Yaşar TANER, Veysel YURTSEVEN, Özgür ÖZÇELİK, Serkan GÜNEL\",\"doi\":\"10.21205/deufmd.2023257508\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"Rüzgâr enerjisi, dünya genelinde hızla artan enerji ihtiyacı ve bu ihtiyacın çevreci çözümlerle giderilmesi gerekliliğiyle önemini her geçen gün arttırmaktadır. Kısa zamanda daha çok enerji üretebilen görece büyük rüzgâr türbinleri, rüzgâr enerji potansiyelinin fazla olması nedeniyle deprem bölgelerinde de inşa edilmektedir. Rüzgâr türbinlerinin ekonomik ömrü boyunca operasyonel kalabilmesi için yapısal bütünlüğünün izlenmesi ve dinamik özelliklerinin değişken operasyonel ve çevresel faktörler altında belirlenmesi büyük önem taşımaktadır. Bu çalışmada, kullanımda olan 2,5 MW üretim kapasiteli bir rüzgâr türbini için özgün veri toplama sistemi tasarlanmıştır. Sistemin kendi sensörlerinin topladığı ivme, sıcaklık ve nem verilerine ek olarak türbin SCADA sisteminden alınan rüzgâr hızı, rüzgâr yönü, rotor hızı, nasel yönü, pitch açısı ve anlık enerji üretim değeri verileri senkronize olarak kaydedilmiştir. Farklı çevresel ve operasyonel koşullar altında toplanan ivme verileri ile operasyonel modal analizler yapılmış ve türbinin dinamik özellikleri belirlenmiştir. Son olarak mod frekanslarının çevresel ve operasyonel faktörler ile ilişkisi de göz önünde bulundurularak, türbinin sayısal modeli güncellenmiştir.\",\"PeriodicalId\":11622,\"journal\":{\"name\":\"El-Cezeri Fen ve Mühendislik Dergisi\",\"volume\":null,\"pages\":null},\"PeriodicalIF\":0.0000,\"publicationDate\":\"2023-09-27\",\"publicationTypes\":\"Journal Article\",\"fieldsOfStudy\":null,\"isOpenAccess\":false,\"openAccessPdf\":\"\",\"citationCount\":\"0\",\"resultStr\":null,\"platform\":\"Semanticscholar\",\"paperid\":null,\"PeriodicalName\":\"El-Cezeri Fen ve Mühendislik Dergisi\",\"FirstCategoryId\":\"1085\",\"ListUrlMain\":\"https://doi.org/10.21205/deufmd.2023257508\",\"RegionNum\":0,\"RegionCategory\":null,\"ArticlePicture\":[],\"TitleCN\":null,\"AbstractTextCN\":null,\"PMCID\":null,\"EPubDate\":\"\",\"PubModel\":\"\",\"JCR\":\"\",\"JCRName\":\"\",\"Score\":null,\"Total\":0}","platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"El-Cezeri Fen ve Mühendislik Dergisi","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.21205/deufmd.2023257508","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0

摘要

风能的重要性与日俱增,这是因为全世界的能源需求急剧增加,而且有必要采用环保的解决方案来满足这一需求。相对较大的风力涡轮机可以在短时间内产生更多的能量,由于风能潜力大,因此也被建在地震带上。为了使风力涡轮机在其整个经济寿命期间保持运行,监测其结构完整性并确定其在不同运行和环境因素下的动态特性至关重要。在这项研究中,为一台正在使用的 2.5 兆瓦风力涡轮机设计了一套独特的数据采集系统。除了系统自带传感器采集的加速度、温度和湿度数据外,还同步记录了风速、风向、转子速度、机舱方向、变桨角度以及风机 SCADA 系统提供的瞬时能量产值数据。利用收集到的不同环境和运行条件下的加速度数据,进行运行模态分析,确定涡轮机的动态特性。最后,通过考虑模态频率与环境和运行因素之间的关系,更新了涡轮机的数值模型。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
Kullanımda Olan 2,5 MW Kapasiteli Bir Rüzgâr Türbininden Veri Toplanması, Sistem Tanımlama ve Model Güncelleme
Rüzgâr enerjisi, dünya genelinde hızla artan enerji ihtiyacı ve bu ihtiyacın çevreci çözümlerle giderilmesi gerekliliğiyle önemini her geçen gün arttırmaktadır. Kısa zamanda daha çok enerji üretebilen görece büyük rüzgâr türbinleri, rüzgâr enerji potansiyelinin fazla olması nedeniyle deprem bölgelerinde de inşa edilmektedir. Rüzgâr türbinlerinin ekonomik ömrü boyunca operasyonel kalabilmesi için yapısal bütünlüğünün izlenmesi ve dinamik özelliklerinin değişken operasyonel ve çevresel faktörler altında belirlenmesi büyük önem taşımaktadır. Bu çalışmada, kullanımda olan 2,5 MW üretim kapasiteli bir rüzgâr türbini için özgün veri toplama sistemi tasarlanmıştır. Sistemin kendi sensörlerinin topladığı ivme, sıcaklık ve nem verilerine ek olarak türbin SCADA sisteminden alınan rüzgâr hızı, rüzgâr yönü, rotor hızı, nasel yönü, pitch açısı ve anlık enerji üretim değeri verileri senkronize olarak kaydedilmiştir. Farklı çevresel ve operasyonel koşullar altında toplanan ivme verileri ile operasyonel modal analizler yapılmış ve türbinin dinamik özellikleri belirlenmiştir. Son olarak mod frekanslarının çevresel ve operasyonel faktörler ile ilişkisi de göz önünde bulundurularak, türbinin sayısal modeli güncellenmiştir.
求助全文
通过发布文献求助,成功后即可免费获取论文全文。 去求助
来源期刊
自引率
0.00%
发文量
0
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
确定
请完成安全验证×
copy
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
右上角分享
点击右上角分享
0
联系我们:info@booksci.cn Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。 Copyright © 2023 布克学术 All rights reserved.
京ICP备2023020795号-1
ghs 京公网安备 11010802042870号
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:481959085
Book学术官方微信