|
Titel:
|
|
Belastingreducerende kruiregelingen; Inventarisatie
|
|
|
|
Auteur(s):
|
|
|
|
|
|
Gepubliceerd door:
|
Publicatie datum:
|
|
ECN
Windenergie
|
1-12-2003
|
|
|
|
ECN publicatienummer:
|
Publicatie type:
|
|
ECN-C--03-140
|
ECN rapport
|
|
|
|
Aantal pagina's:
|
Volledige tekst:
|
|
21
|
Download PDF
(1461kB)
|
Samenvatting:
We hebben verschillende potentiele mogelijkheden geidentificeerd omstructurele turbinebelastingen te dempen middels een kruiregeling. Voor
turbines met 3 bladen en een vaste hub hebben we aan de literatuur 2
hypothesen voor structurele demping middels een kruiregeling toegevoegd.
De eerste optie bestaat uit het oscillerend kruien van de turbine waardoor
het grote impulsmoment van de draaiende rotor van richting verandert.
Volgens de klassieke mechanica gaat een verandering van een impulsmoment
gepaart met een koppel. In het geval van een kruiende windturbine betekent
dit dat er een tiltkoppel ontstaat dat evenredig is met de kruisnelheid.
Dit tiltkoppel is derhalve via de kruiregeling controleerbaar en kan
gebruikt worden om energie uit een voor-achter torentrilling op te nemen.
Deze optie is in 2000 bedacht en in deze studie nader onderzocht. De
tweede optie is gebaseerd op de directe sturing van de aerodynamisch
axiaalkracht met de kruihoek. De axiaalkracht van een windturbine is
niet parallel aan de wind maar heeft de richting van de turbine-as.
Door oscillerend te kruien draait daarom ook de axiaalkracht oscillerend.
De axiaalkracht heeft dan een oscillerende zijwaartse komponent, die
gebruikt kan worden om zijwaartse torenbewegingen te dempen. Deze optie
hebben we aan de stand der techniek toegevoegd. In de literatuur was
reeds bekend dat er een koppeling is tussen i) kruien en tilten en ii)
kruien en laterale torenbuiging. Daaruit bleek echter niet meer, dan
dat dit bruikbaar zou zijn voor structurele demping in geval van 2-bladige
turbines met een "teetered hub". Uit het hier beschreven onderzoek komen
3 verschillende concepten naar voren, warop laterale torenbuiging wellicht
middels een kruiregeling kan worden gedempt. Daarnaast is er nog een
overdracht van kruihoek naar axiale torenbuiging geidentificeerd en
zullen er koppelingen m et bladklap en bladzwaai zijn. We stellen voor
de systeemoverdrachten van kruihoek naar structurele bewegingen met
een represen tatief turbinemodel te identificeren, om de potentie van
dempende kruiregelingen in beeld te brengen. Afhankelijk van deze potentie,
de industriele behoefte en de eventuele alternatieven voor een dergelijke
regeling kan hier dan invulling aan worden gegeven.
Terug naar overzicht.