WakeBench2 – Benchmarking af vindmøllepark strømningsmodeller

De modeller som vindenergiindustrien i dag bruger til at estimere energiproduktionen og lasterne på vindmøller i vindmølleparker er stadig ikke tilstrækkeligt nøjagtige og der er derfor en stærk interesse fra industrien i at forbedre disse modeller. DTU har gennem en lang årrække udviklet flere forskellige vindmølleparkmodeller, hvoraf mange i dag anvendes bredt til både forskning og i industrien. Derfor var det også oplagt at DTU aktivt deltog i det nu afsluttede IEA-Task 31: Wakebench (IEAWB) projekt, som samlede store dele af den akademiske og industrielle verden i et samarbejde om at benchmarke forskellige vindmølleparkmodeller mod forskellige eksisterende og nye datasets med henblik på at undersøge modellernes præcision samt at etablere et sæt guidelines for hvordan disse modeller bedst benyttes. DTU’s deltagelse i dette projekt blev støttet af EUDP (EUDP-2011-II, Journal nr.: 64011-0308). For nylig blev IEAWB forlænget med henblik på at udvide det oprindelige projekt fra kun at fokusere på strømningsskalaer på vindmøllepark niveau til også at inkludere strømningsfeltet lige bagved de enkelte møller samt de atmosfæriske mesoskalaer for at håndtere alle strømningsskalaer der er relevante for vindenergi. Desuden kommer anden fase af IEAWB også til at sætte fokus på kvantificering af usikkerheder (UQ). Dette fokus er baseret på arbejde udført af DTU, i løbet af projektets første fase, som viste, at man risikerer at lave betydelige fejlfortolkninger der kan medføre forkerte konklusioner i valideringsprocessen, hvis ikke man håndterer usikkerhederne i målingerne korrekt. Formålet med dette EUDP-Wakebench projekt er at fortsætte støtte de fortsatte aktiviteter i det udvidede IEAWB som er defineret i appendiks. Målsætningen er at udvide den model evaluerings protokol (MEP) og de guidelines der blev udviklet i første fase af projektet til også at indeholde anbefalinger for modeller af strømningsfeltet lige bag møllerne og de atmosfæriske mesoskalaer samt at udvikle et konsistent grundlag for at kvantificere usikkerheder. IEAWB er et stort international samarbejdsprojekt der involverer mere end 60 institutioner og firmaer fra hele verden. Projektet ledes af CENER (Spanien), NREL (USA) og DTU. I projektet er DTU ansvarlig for aktiviteterne om kvantificering af usikkerheder i vindmølleparkmodeller. Indeværende EUDP-WakeBench ansøgning er for at skaffe finansiering til Danmarks fortsatte medlemskab i IEAWB samt for at støtte DTU’s deltagelse i projektets aktiviteter. Selvom EUDP-WakeBench ikke er et kommercielt projekt er der en stor interesse fra industrien i projektet, da de forventer at det vil øge tilliden til eksisterende produkter og skabe mere præcise modeller til markedet. Derfor vil resultaterne fra projektet løbende blive tilgængelige for industrien igennem hele projektet.