WakeBlaster (DE)

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WakeBlaster ist ein externes Wakemodell, zu dem windPRO Zugang bietet. Die Anwendung ist beschränkt auf Zeitreihenberechnungen, jedoch anhand von vorberechneten Szenarien. Die aktuelle Implementierung bietet somit keine Berechnung Zeitschritt für Zeitschritt an, bei der z.B. variierende Turbulenzintensitäten berücksichtigt werden können.

WakeBlaster in windPRO

WakeBlaster ist ein schnelles 3D-Wakemodell des Herstellers ProPlanEn. Es verwendet einen angepassten Solver der Dreidimensionalen Reynolds-gemittelten Navier-Stokes-Gleichungen.

Abbildung: Beispiel einer WakeBlaster-Strömungssimulation für die Offshore-Windfarm Anholt. Die Farben geben die Windgeschwindigkeit relativ zur freien Anströmung wieder.

WakeBlaster implementiert einen RANS-Solver der die kompletten Windfarm modelliert anstelle einzelner WEA. Das Auflösen von Dreidimensionalen Effekten wie der Wake-Ausdehung und Wake-Überlagerung ersetzt empirische Annäherungen und reduziert die Unsicherheit. Weitere Informationen finden Sie auf https://proplanen.info/wakeblaster.

WakeBlaster läuft auf einem eigenen Server des Anbieters ProPlanEn und erfordert einen API-Schlüssel (siehe [[WakeBlaster (DE)#Erwerb von WakeBlaster-Credits|]].

WakeBlaster-Anwender profitieren von der Möglichkeit, WakeBlaster innerhalb von windPRO anzuwenden und so Zugang zum fortschrittlichen Handling von Meteorologischen Daten mit dem Scaler, den Optionen zur Anpassung der Leistungskennlinien sowie dem vereinheitlichten Berichtswesen zu erlangen. Dies erleichtert den Vergleich mit anderen Modellen, da alle Ausgaben gleich formatiert sind.

WindPRO-Anwender profitieren von einer nahezu nahtlosen Integration eines fortschrittlichen Wakemodells in ihren existierenden Workflow. Es ist auch möglich, WakeBlaster-Berechnungen beispielsweise im PERFORMANCE CHECK-Modul zu verwenden, um sie gegen SCADA-Daten zu validieren.

Einrichten der WakeBlaster-Anfrage

Der erste Schritt ist, das zu berechnende Windfarm-Layout zu definieren und daraus dann die notwendigen Dateien für die WakeBlaster-Berechnung zu generieren. Dies wird im PARK-Modul durchgeführt.

WakeBlaster-Berechnungen stehen nur im Rahmen der Zeitreihen-basierten Berechungsmodi in PARK zur Verfügung (Zeitreihe aus MESO-Daten / Zeitreihe aus Messdaten).

Richten Sie auf den Registern Optionen und WEA die Berechnungsparameter und das zu berechnende WEA-Layout ein. Die WakeBlaster-Berechnung auf dem ProPlanEn-Server wird für ein spezifisches Layout und WEA-Typ durchgeführt. Sollen diese nach Durchführen der Berechnung geändert werden, so ist eine Neuberechnung auf dem ProPlanEn-Server notwendig.

Wählen Sie die Winddaten auf dem Register Scaler wie hier beschrieben. Soll später eine weitere PARK-Berechnung mit demselben Layout und WEA-Typ, aber anderen Winddaten durchgeführt werden, so kann die Originalberechnung dupliziert und die Winddatenauswahl geändert werden.

Wählen Sie auf dem Register Wake das Modell WakeBlaster aus. Es erscheint ein neues Register gleichen Namens:

Das neue Register WakeBlaster:

Simulierte Fälle: Hier werden die einzelnen Wake-Situationen definiert. Standardmäßig werden 2700 Wakesituationen berechnet, nämlich für Windgeschwindigkeiten von 2-16 m/s in 1 m/s-Schritten und 2° Richtungsauflösung (180 Sektoren). Dies kann bei Bedarf an spezifische Anforderungen angepasst werden. Die kleinstmögliche Richtungsauflösung ist 5°.

Erzeuge Wakeflow-Grafik: Wählen Sie eine spezifische Richtung, Windgeschwindigkeit und Nabenhöhe aus. Für diese Option werden 100 zusätzliche Fälle berechnet.

Turbulenz bearbeiten: Siehe hierzu den Abschnitt Sektorweise Daten.

Wenn alle notwendigen Daten eingegeben sind, klicken Sie auf Ok, um die lokale Vorberechnung zu starten. Abhängig von der Anzahl der WEA und METEO-Objekte kann dies einige Sekunden bis Minuten dauern. Bei der Vorberechnung werden die Daten für den ProPlanEn-Server vorbereitet. Sie schließt mit einem Fenster WakeBlaster Status ab:

Starten der WakeBlaster-Berechnung auf dem ProPlanEn-Server

Geben Sie URL und API-Schlüssel an entsprechend der Bestätigungsmail, die Sie beim Erwerb der WakeBlaster-Credits erhalten haben.

(Abgebildeter API-Schlüssel ist nicht gültig)

Schützen Sie Ihren API-Schlüssel vor unberechtigtem Zugriff. Er gilt für Ihr Unternehmen und gibt Zugriff auf Ihre Daten und berechnete Strömungsfälle. Darüber hinaus ermöglicht er, WakeBlaster-Credits für Strömungsfall-Berechnungen zu verbrauchen. WakeBlaster-Credits sind nicht übertragbar und werden nicht erstattet, wenn Fälle ohne Autorisierung berechnet wurden.

Creditstatus: Fragt beim WakeBlaster-Server ab, wie viele Credits aktuell vorhanden sind.

Prüfen Sie, ob ausreichend Credits für die geplante Berechnung vorhanden sind:

Hier: 15 Windgeschwindigkeiten x 180 Richtungen + 100 Fälle für die Wakeflow-Grafik = 2800

Nach Klick auf Ok erscheint eine Rückfrage. Nach Bestätigung werden die Daten zum ProPlanEn-Server hochgeladen und die Berechnung dort gestartet. Sie können windPRO während des Wartens auf die Ergebnisse schließen, aber vergessen Sie nicht, das Projekt zu speichern.

Fertigstellung der Berechnung

Die Berechnung auf dem ProPlanEn-Server dauert zwischen 10 Minuten und mehreren Stunden, abhängig von der Serverlast und dem Umfang der Berechnung. Bitte wenden Sie sich an sales-de@emd.dk, wenn Sie garantierte Berechnungskapazitäten für zeitkritische Projekte benötigen, wir schicken Ihnen gerne ein Angebot.

Nach Fertigstellung erhalten Sie eine Mail von calcsystem@cerebrum.emd.dk:

Sollte eine Berechnung ungewöhnlich lange dauern, können Sie den Status abfragen: Doppelklicken Sie im Fenster Berechnungen auf den Berechnungstitel; auf dem WakeBlaster-Register können Sie mit der Schaltfläche den Status abfragen und erhalten gegebenenfalls Fehlermeldungen. Wenn Sie den Grund des Fehlers nicht selbst identifizieren können, schicken Sie den Meldungstext bitte an den windPRO-Support.

Verlassen Sie nach einer Statusabfrage das Fenster mit Abbruch, da ansonsten eine neue WakeBlaster-Berechnung gestartet wird!

Ist die Berechnung abgeschlossen, präsentiert sich der untere Teil des WakeBlaster-Registers wie folgt:

Klicken Sie auf Ergebnisse herunterladen und in Berechnung übernehmen. Die Teile des obigen Screenshots ab WakeBlaster Ergebnisdatei erscheinen erst nach dem Download.

Wakeflow-Grafik: Zeigt eine grafische Darstellung des Wakeflows, ähnlich des Bildes weiter oben auf dieser Seite. Diese Option ist nur verfügbar, wenn die Erzeugung einer Wakeflow-Grafik in der Berechnung inbegriffen war (Kosten: 100 Credits).

Berechnungs-Info: Vor allem wichtig, wenn bei der Berechnung Probleme auftreten. Anhand der Berechnungs-Infos kann das WakeBlaster-Team die Berechnung identifizieren und hoffentlich das Problem besser eingrenzen.

Wenn Sie jetzt mit Ok fortfahren, wird die PARK-Berechnung auf Basis der heruntergeladenen WakeBlaster-Ergebnisse durchgeführt. Beachten Sie, dass Einstellungen auf dem Register Scaler sowie einige andere Einstellungen vor Beginn der Berechnung verändert werden können; das WEA-Layout und die Leistungskennlinie müssen jedoch so bleiben, wie sie der WakeBlaster-Berechnung zugrunde lagen.

Evaluierung von WakeBlaster-Ergebnissen im Vergleich mit PARK2

[Wird in Kürze ergänzt]

Erwerb von WakeBlaster-Credits

Unter https://www.emd-international.com/windpro/cfd/wakeblaster/ finden Sie weitere Informationen zum Zugang zum WakeBlaster-Server und zum Erwerb von WakeBlaster-Credits. Die Kosten für eine WakeBlaster-Berechnung liegen im Bereich zwischen 20 und 50€.