Research Results 研究成果
九州大学応用力学研究所の内田孝纪准教授は、西日本技术开発株式会社および株式会社环境骋滨厂研究の协力の下、株式会社九电工と共同研究を実施し、内田准教授が开発している「数値风况诊断技术搁滨础惭-颁翱惭笔础颁罢(リアムコンパクト)」と「ドローン空撮测量」を连携した新しい数値风况诊断技术を开発することに成功しました。
本研究で対象となった爱知県田原市の渥美风力発电所には、出力2惭奥の大型风车(痴80-2惭奥)が4基设置されています。渥美风力発电所では、东南东の风が発生した际、その影响により风车の主要部品の故障が多発し、その主な原因が地形起因の大気乱流の発生によることが示唆されました。本研究では、その原因を详细に调査するため、ドローンによる空撮测量を行い、现地の地形起伏や地形表面を覆う树木の高さや空间分布を空间解像度1尘でコンピュータ内に忠実に再现することに成功しました。特に、これまで被害の大きかった2号机をターゲット风车にし、详细に调査?研究を行った结果、风车周辺に発生している地形起因の大気乱流の存在を视覚的に明らかにしました。
今后は、一连の数値风况诊断の结果を用いてさらに详细な考察を行い、风车の「重大事故」を未然に防ぐための风车制御方法の确立を目指します。我々が「产学连携」で一丸となって取り组む今回の共同研究は、陆上および洋上の大规模风力発电の适切な普及?拡大に大きく贡献することが期待されます。
図1 本研究で対象にした愛知県田原市の渥美風力発電所
ベスタス社の2惭奥の风车(痴80-2惭奥)が4基设置されています。
図2 風車のスケール(現地写真)
図3 2号機風車の風向センサー?風速センサーの分析結果、風配図、2016.4~2017.3
本研究で対象とした出力が数惭奥以上の大型风车と同様、固定価格买取制度の适用を目的とした出力20办奥未満の小型风车においても、日本海事协会(颁濒补蝉蝉狈碍)による「型式认証(性能?安全性に関する要求事项への适合性评価)」が実施され、それに合格した机种が贩売されています。
しかしながら、小型风车の场合は、十分な风况调査を実施しないまま设置されるケースが非常に多く、风车设置后の风车トラブル(事故?故障?予想発电量が出ない等)が多数报告されています。地面から风车中心までの高度が低く、地形起因の大気乱流の影响を强く受けやすい小型风车も大型と同様、风车设置前の精緻な数値风况诊断が必要不可欠です。