風力発電

風車製造業者や技術者たちにとって、いかにして質の良いものを作るのかということが問題になりますが、そのときにシミュレーションが大きな助けになります。モデロンは、オープンスタンダードに基づき風車モデルとそのシミュレーションを可能にするツールとノウハウを提供してきた実績があります。

Dymola を利用しマルチドメイン システムを取り扱うことにより、風力発電システムに関連する物理を広く捉えることができます。Modelica の柔軟性により、回転翼の機構から電力網まで、システムの設計とテストを実現できます。

モデロンは、以下の領域を含む課題に対してソリューションを提供します。

  • 風力発電産業に特有の整列設計
  • 回転翼のスピード操作調整の最適化
  • グリッド接続で生じる要件を満足させること
  • 電気出力の向上、グリッド結合、DCレベルのコントロールなど、その他、重要な要因についての制御戦略の実現

利点

  • 機械、電気のサブシステムの統合モデルを利用することで生産性と質の向上へつながります。
  • 現実世界の制御のための分析と開発とのためのツールとノウハウをご利用いただけます。
  • 設計の初期段階における性能を検討することができます。
  • より正確なシミュレーションのためにパラメータ化された要素を考慮することができます。

モデロンは以下での活用を進め経験を積んできました。

  • 風力発電ステーションの性能分析と制御開発
  • 風力発電システムの部品のキャリブレーション

実装

  • 制御ストラテジーは ExternalObject クラスを利用し C/C++ へと実装され Modelica/Dymola へとインポートされます。
  • モデルとコントローラーは Dymola 上で組み立てられ、シミュレーションと試験がなされます。
  • 電力ライブラリーを利用して開発されたモデルは、 C/C++ へのインターフェースを通じて、実際のハードウェア上で制御ルーチンのテストすることが可能です。

  1. Petersson J. et al., Modeling and Simulation of a Vertical Wind Power Plant in Dymola/ModelicaProceedings of the 9th International Modelica Conference, September 3-5 2012, Munich, Germany, pp. 631-640, 2012