Hybrid Wind

Hybrides Windenergieanlagen Condition Monitoring System für unterschiedliche Klimabedingungen

Hybrid Wind

Hybrid Wind verfolgt das Ziel, den Einsatzbereich eines für Regelungszwecke entwickelten robusten Blattlastsensors mit Methoden der KI-basierten operationellen Modalanalyse zur Schadensfrüherkennung weiterzuentwickeln. In dem internationalen Konsortium werden an der Gdansk Tech in Polen Ermüdungstests in einer Klimakammer durchgeführt, so dass gezielt Schäden bei sich ändernden Klimabedingungen realisiert werden können. DLR und Bachmann werden zunächst die im Dauerschwingtest erzielten Validierungsdaten zur Entwicklung der Schadensfrüherkennung auf Basis von Lastsensordaten nutzen und die entwickelte Methodik im Forschungswindpark WiValdi des DLR in Krummendeich im laufenden Betrieb einsetzen und validieren.

Motivation und Hintergrund

Die Energiewende verlangt einen verstärkten Ausbau der Windenergie, wobei gleichzeitig die Betriebs- und Wartungskosten weiter gesenkt werden müssen. Derzeit werden Windenergieanlagen überwiegend nach festen Zeitintervallen gewartet, was die Kosten für die Stromerzeugung unnötig in die Höhe treibt. Um dies zu optimieren, soll im Projekt "Hybrid Wind" ein innovatives, auf hybriden Methoden basierendes Schadensfrüherkennungssystem entwickelt werden.

Die zu entwickelnde Lösung zur Früherkennung von Schäden an Rotorblättern ermöglicht eine vorrausschauende und planbare Instandhaltung mechanisch hoch beanspruchter Komponenten und dient damit einer nachhaltigen Reduktion der Wartungskosten und der Zuverlässigkeitssteigerung.

Zielsetzung

Entwicklung eines hybriden Schadensfrüherkennungssystems für Windkraftanlagen durch folgende Schritte:

  • Entwicklung von KI-basierten Echtzeitalgorithmen zur modalen Identifikation von Rotorblättern aus Lastsensordaten
  • Generierung von Testdaten eines Rotorblatts im Ermüdungstest unter variierenden Temperaturbedingungen
  • Zustandsüberwachung unter variierenden Klimabedingungen
  • Übertragung der Methodik auf gesamten Rotor einer WEA im Forschungswindpark WiValdi

Projekt

Hybrid Wind - Hybrides Windenergieanlagen Condition Monitoring System für unterschiedliche Klimabedingungen

Laufzeit

01/2024 - 09/2027

Projektpartner international

Projektpartner national

  • Gdańsk University of Technology, Gesamtprojektleitung (PL)
  • WindTak (PL)
  • Rambøll (DK)
  • Danish Technical University (DK)
  • Siemens Digital Industry Software (BE)
  • Katholike Universiteit Leuven (BE)
  • Bachmann Monitoring (DE)
  • Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, Teilprojektleitung (DE)
  • Projektart

    EU-Forschungsprojekt

    Fördermittelgeber

    Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) über Projektträger Jülich (PtJ)

    Kontakt

    Dr.-Ing. Yves Govers

    stellv. Abteilungsleiter Strukturdynamik und Systemidentifikation
    Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
    Institut für Aeroelastik
    Strukturdynamik und Systemidentifikation
    Bunsenstr. 10, 37073 Göttingen