ウィンドファーム制御装置を活用した乱流風況での風力発電機の運転

山田, 敏雅; 薬師, 宏治; 池田, 史晃; 野沢, 亨介; 小林, 孝士

doi:10.51094/jxiv.321

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山田敏雅東芝エネルギーシステムズ株式会社エネルギー・アグリゲーション事業部風力発電技術部
薬師宏治東芝エネルギーシステムズ株式会社ＤＸ統括部デジタルサービスオペレーションセンター
池田史晃東芝エネルギーシステムズ株式会社府中工場発電システム制御部
野沢亨介東芝エネルギーシステムズ株式会社府中工場発電システム制御部
小林孝士東芝エネルギーシステムズ株式会社府中工場発電システム制御部

DOI:

https://doi.org/10.51094/jxiv.321

キーワード:

IEC61400-25、ウィンドファーム制御、出力抑制、転がり軸受、 JIS1518、 JIS1562、風力発電、風車、乱流

抄録

山間部に建設された風力発電設備に潜在する乱流による問題について考察し，その対策としてウィンドファーム制御装置を用い，乱流の自動判定と発電出力の抑制制御とを組み合わせて運転することで風力発電機の過渡的な異常停止の頻度を軽減し，また出力抑制運用にも関わらず発電電力量を維持出来ることを確認した．この乱流の自動判定にはIEC61400-1で定義される乱流強度値ではなく風況と風車の運転状態から直感的に判断できる設定パラメータを用いた．これにより調整の際にも分析や統計的計算の必要なく速やかに運用状態を変更することが出来る．また主軸受に損傷が発生した風力発電機にこのウィンドファーム制御を適用することで冬期の運転継続においても軸受振動の拡大を軽減し安定した風況では定格運転を継続することも出来た．

利益相反に関する開示

演題発表に関連し，開示すべきCOI （利益相反）関係にある企業等はありません

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引用文献

Edward Hart1他, A review of wind turbine main bearings:design, operation, modelling, damage mechanisms and fault detection, Wind Energ. Sci., 5, 105–124, 2020, eawe

IEC TS 61400-25-71 Edition 1.0 2019-09 Wind energy generation systems – Part 25-71: Communications for monitoring and control of wind power plants – Configuration description language