RT22 | Echtzeitmodellierung eines Steuerungssystems für WEC-Arrays auf der OPAL-RT-Plattform
Video, Energieumwandlung
2022-10-19

Angesichts der wachsenden Besorgnis über die Auswirkungen des Menschen auf den Klimawandel werden alternative, CO₂-neutrale Technologien erforscht. Eine solche Methode ist die Wellenenergieumwandlung (WEC) unter Verwendung eines Kraftabnahmesystems (PTO). Die PTO ist ein elektrischer Generator, der die Wellenbewegung als Antriebskraft nutzt. WEC ist eine CO₂-neutrale Methode zur Energieerzeugung. Der Prozess der Energiegewinnung ist jedoch nicht trivial, da Meereswellen typischerweise unregelmäßig sind und viele unterschiedliche Frequenzen aufweisen. Um die Energie aus diesen Wellen optimal zu gewinnen, wird ein Verfahren der proportional-derivativen komplex-konjugierten Regelung (PDC3) vorgeschlagen. Das vorgeschlagene PDC3-Verfahren zur WEC-Regelung nutzt eine optimale Online-Signalschätzung, um Informationen zur Wellenfrequenz zu ermitteln und das PTO automatisch so abzustimmen, dass auf jedem Frequenzkanal die maximale Leistung gewonnen wird. Es wird ein Echtzeitmodell eines kleinen Netzwerks mit mehreren WEC-PTO-Arrays modelliert, und der Regler wird anhand des Zustands und der Reaktion des in OPAL-RT laufenden Echtzeitmodells abgestimmt.