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J-GLOBAL ID：201902289714742759   整理番号：19A1289632

改良PSOアルゴリズムを用いた大型風力タービンの電力生産における極値負荷の予測【JST・京大機械翻訳】

Predicting the Extreme Loads in Power Production of Large Wind Turbines Using an Improved PSO Algorithm

著者 (9件)： Liao Caicai (Institute of Engineering Thermophysics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China) ,  Liao Caicai (Key Laboratory of Wind Energy Utilization, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China) ,  Liao Caicai (National Research and Development Center of Wind Turbine Blade, Beijing 100190, China) ,  Shi Kezhong (Institute of Engineering Thermophysics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China) ,  Shi Kezhong (Key Laboratory of Wind Energy Utilization, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China) ,  Shi Kezhong (National Research and Development Center of Wind Turbine Blade, Beijing 100190, China) ,  Zhao XiaoLu (Institute of Engineering Thermophysics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China) ,  Zhao XiaoLu (Key Laboratory of Wind Energy Utilization, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China) ,  Zhao XiaoLu (National Research and Development Center of Wind Turbine Blade, Beijing 100190, China)
資料名： Applied Sciences (Web)  (Applied Sciences (Web))
巻： 9  号： 3  ページ： 521  発行年： 2019年 
JST資料番号： U7135A  ISSN： 2076-3417  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 大規模風力タービン翼の予備設計のための発電における極端な負荷を予測することは,重要で時間がかかる。本論文において,粒子群最適化極値負荷予測モデル(PSO-ELPM)と呼ばれる単純化された方法を,極端な負荷を迅速に評価するために開発した。この方法は最適問題として極限荷重解を考慮する。回転子速度,風速,ピッチ角,ヨー角および方位角を設計変数として選択した。拘束条件は,風力タービンの空力弾性特性と制御システムの影響を考慮することによって得た。改良PSOアルゴリズムを適用した。1.5MWと2.0MW風力タービンを選択し,この方法を検証した。結果は,PSO-ELPMとFOCUSの間の極端な根荷重誤差が10%未満であることを示した。一方,PSO-ELPMはFOCUSよりはるかに少ない計算コストを必要とした。フラップ状曲げモーメントの分布はFOCUSの結果に近い。荷重を分析することによって,弦座標(CMF_R00T)における翼根の極端なフラップ状曲げモーメントが,制御システムのために大幅に減少し,弦座標(CME_R00T)における翼根の極端な端部曲げモーメントがほとんど変化しないことを見出した。さらに,より高い回転子速度とより小さいピッチ角は,ブレード根においてより大きな極端な曲げモーメントを生み出す。Copyright 2019 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： フラップ ,  風速 ,  空力弾性 ,  終局荷重 ,  制御系 ,  方位角 ,  簡素化 ,  曲げモーメント ,  *風車 ,  予備設計 ,  モデル ,  *発電
準シソーラス用語： 計算コスト ,  設計変数 ,  ピッチ角度 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 極限負荷予測 ,  改良PSOアルゴリズム ,  曲げモーメント ,  ピッチ角 ,  ロータ速度

分類 (1件)： ガスタービン  (PB02040Y)

引用文献 (20件)：

• Wind Turbines-Part 1: Design Requirements, 3rd ed.; IEC 61400-1; International Electrotechnical Commission: Geneva, Switzerland, 2005. Rotor Blades for Wind Turbines; DNV GL AS, DNVGL-ST-0376; Det Norske Veritas Germanischer Lloyd Group: Arnhem, The Netherlands, 2015.
• LeRoy, M.F.; Steven, R.W. Predicting design wind turbine loads from limited data: Comparing random process and random peak models. In Proceedings of the 20th 2001 ASME Wind Energy Symposium, Reno, NV, USA, 11-14 January 2001. AIAA-2001-0046.
• Paul, S.V.; Sandy, B. Extreme Load Estimation for Wind Turbines: Issues and Opportunities for Improved Practice. In Proceedings of the 20th 2001 ASME Wind Energy Symposium, Reno, NV, USA, 11-14 January 2001.
• Patrick, J.M. Effect of turbulence variation on extreme Load prediction for wind turbines. J. Sol. Energy Eng. 2002, 124, 387-395.
• Pandey, M.D.; Sutherland, H.J. Probabilistic analysis of list data for the estimation of extreme design loads for wind turbine components. J. Sol. Energy Eng. 2003, 125, 531-540.

タイトルに関連する用語 (6件)： PSOアルゴリズム ,  大型 ,  風力タービン ,  電力生産 ,  極値 ,  予測