Mötesplatsen för dig inom Vindenergibranschen, sep, 23 2018
Senaste Nytt

Ny utvärderingsmetod beräknar vindfluktuationens effekt

Den vänstra tabellen visar fluktuationernas kronologiskt registrerade serier inom kraftproduktion. Den högra visar histogrammet för frekvensen av motsvarande effektfluktuering. Vid händelse av en liten fluktuation, som illustreras av en röd linje är modellering med normal fördelning acceptabel. Fluktuationer i samband med produktion av vindkraft bidrar emellertid till plötsliga förändringar som illustreras av den blå linjen. Följaktligen visar histogrammet till höger de långsamt minskande extremfallen bland avvikelserna. Foto: Kredit: Kyoto University
Den vänstra tabellen visar fluktuationernas kronologiskt registrerade serier inom kraftproduktion. Den högra visar histogrammet för frekvensen av motsvarande effektfluktuering. Vid händelse av en liten fluktuation, som illustreras av en röd linje är modellering med normal fördelning acceptabel. Fluktuationer i samband med produktion av vindkraft bidrar emellertid till plötsliga förändringar som illustreras av den blå linjen. Följaktligen visar histogrammet till höger de långsamt minskande extremfallen bland avvikelserna. Foto: Kredit: Kyoto University
Publicerad av
Markku Björkman - 25 jun 2018

Abrupta förändringar i samband med produktion av el med hjälp av vindkraftverk kan förorsaka allvarliga skador på elförsörjningsnätet. Forskare vid Kyoto University utvecklade nyligen en så kallad stokastisk modelleringsmetod som möjliggör mer noggrannare utvärdering av effekterna av sådana fenomen.

En stokastisk process är den matematiska beskrivningen av en så kallad tidsordnad slumpprocess. Teorin för stokastiska processer har inneburit en betydande utvidgning av sannolikhetsteorin och är grunden för den stokastiska analysen.

- Utmärkande för kvalitén hos de japanska forskarnas metod utgörs av dess utomordentliga beräkningseffektivitet i jämförelse med den numera standardiserade Monte Carlo-simuleringen och dess tillämplighet på analys och syntes av olika system som utsätts för extrema yttre faktorer, skriver tidskriften, Science Today.

Vindkraftsproduktionens andel inom många länders elförsörjningssystem fortsätter att öka, främst i USA och Europa, och den förväntas fortsätta även i Japan.

Distributionen försvåras dock avsevärt på grund av osäkerheten när det gäller att förutsäga fluktuationer i samband med vindenergiproduktion.

 Fluktuationerna är vanligtvis små, men de blir ibland extremt stora på grund av att vindar och turbulens uppträder vid en icke negligerbar frekvens. Sådana extrema avvikande värdenhar ansetts vara källan till allvarliga skador inom elförsörjningsnätet.

För att kunna klara av en sådan fluktuation i samband med vindkraftsproduktion med målet att "absolut hålla frekvensen vid 0,2 Hz" skulle vara en omöjlig uppgift. Därför går den sannolika och oumbärliga målsättningen ut på att hålla frekvensfluktuationen ”med 99,7 procents säkerhet inom 0,2 Hz".

En utvärderingsmetod, som utvecklades nyligen bygger främst på sannolika modeller med vars hjälp det går att räkna ut den stabila fördelningen (en förlängning av normalfördelningen) och som jämförs med eventuella osäkerhetsfaktorer.

Istället för att använda modellen som en simulator för att generera dataprov, beräknade forskarna de statistiska egenskaperna direkt från parametrar i modellen.

Den viktiga egenskapen är:

 1. Inverkan av extrema utjämnare som kan analyseras korrekt.

2. Modellen kan enkelt göra sammanfattningar ur faktiska data.

För det 3:e: Beräkningskostnaden är mycket låg. Metoden har visat sig vara användbar på grund av dess tillämpning på estimering av frekvensavvikelser baserade på aktuell energisystemdata.

Denna nyligen föreslagna probabilistiska utvärderingsmetod gör det möjligt att kvantitativt utvärdera de energisystemrisker som orsakas av extremt plötsliga förändringar inom vindkraftsproduktion.

Motåtgärder som grundar sig på utvärderingen kan sedan bidra till att förbättra elkraftens tillförlitlighet och ekonomiska effektivitet. Det bör också noteras att den föreslagna metoden är tillämplig på analys och syntes av olika system som har så kallade extrema utjämnare.

Källa: Kyoto University

 

Annons

Enbridge är ett stort och växande energi företag med fokus på förnyelsebart. Sedan 2002 har företaget investerat över 5 miljarder dollar i tillgångar för vindkraft, solenergi, jordvärme, vattenkraft och förbränningsvärmeproduktion. Företaget har också en växande position på den europeiska marknaden för vindkraftproduktion. Baserat på företagets bruttoproduktionskapacitet klarar det att leverera mer än en miljon bostäder med ren energi. Foto: Enbridge corp.
Enbridge är ett stort och växande energi företag med fokus på förnyelsebart. Sedan 2002 har företaget investerat över 5 miljarder dollar i tillgångar för vindkraft, solenergi, jordvärme, vattenkraft och förbränningsvärmeproduktion. Företaget har också en växande position på den europeiska marknaden för vindkraftproduktion. Baserat på företagets bruttoproduktionskapacitet klarar det att leverera mer än en miljon bostäder med ren energi. Foto: Enbridge corp.

Stort norskt vindkraftprojekt väntar på grönt ljus

"satsar på Europa"

- Det kanadensiska infrastrukturföretaget Enbridge kommer under de kommande månaderna att fatta ett...