Bachelor- / Masterarbeit: Optimierung eines 6 MW WEA Controllers zur Reduktion kritischer Belastungszustände

Webseite Chair for Wind Power Drives

Der Chair for Wind Power Drives erforscht das Verhalten von Antriebssystemen in modernen Multimegawatt-Windkraftanlagen. Forschungsziele sind die Steigerung der Verfügbarkeit, der Robustheit und der Energieeffizienz der Windenergieanlagen sowie die Senkung der Stromgestehungskosten. Hierzu werden Software-Entwicklungswerkzeuge und moderne Systemprüfstände im Verbund eingesetzt.

Der Trend hin zu immer leistungs-stärkeren Windenergieanlagen (WEA) wird hauptsächlich von immer größeren Rotoren getragen. In zehn Jahren wird an Land ein Rotor-durchmesser von 190 m und eine Leistung von 6 MW Standard sein. Neben den bereits bestehenden Problemen beim Recycling sind Rotorblätter dieser Größe immer schwerer zu transportieren. Aus diesem Grund soll der Einsatz von Rotorblättern aus Stahl untersucht werden. Diese können leicht in Modulen gefertigt und am Ende ihrer Lebenszeit recycled werden.

In dieser Arbeit soll ein bestehender Regler zur Steuerung einer WEA erweitert und optimiert werden, um Simulationen einer gesamten WEA durchführen zu können. Anschließend wird der Regler zielgerichtet optimiert, um mit einem Rotorblatt aus Stahl zu arbeiten und kritische Belastungszustände zu reduzieren.

Aufgaben:

  • Einarbeitung in das bestehende Modell mit Regler und die benötigte Software (Matlab Simulink, Simpack)
  • Einstellung der Reglerparameter und Verallgemeinerung der Vorgehensweise
  • Implementierung zusätzlicher Reglerfunktionen zur Reduktion kritischer Belastungszustände (wie z.B. individuelle Blattverstellung)
  • Quantifizierung der Lastreduktion durch die Regleranpassung

Voraussetzung:

  • Lust auf eine spannende Arbeit im Bereich der Windenergie
  • Motivation zu selbstständigem und eigenverantwortlichem Arbeiten sowie eine starke Problemlösungskompetenz
  • Vorkenntnisse in der Regelungstechnik
  • Vorkenntnisse über Windenergieanlagen und/oder Simulation sind wünschenswert aber nicht notwendig

Wir bieten:

  • Flexible Arbeitszeiten in einem hoch motivierten, interdisziplinären Team
  • Mitarbeit an aktuellen Problemstellungen in der Windenergie
  • Angenehmes Arbeitsklima und intensive Betreuung
  • Sofortiger Beginn oder nach Absprache

 

Auf deine aussagekräftige Bewerbung per E-Mail freut sich:

Martin Cardaun, M. Sc. RWTH
Chair for Wind Power Drives

Campus-Boulevard 61, 52074 Aachen
martin.cardaun@cwd.rwth-aachen.de

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