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风力涡轮机可靠性预测 - DiVA 门户
首先，我要感谢我的导师 Bahri Uzunoglu 教授和 Filippos Amoiralis 先生对我整个研究过程的支持和鼓励。此外，我还要感谢 Eric Kamphues 先生给我在 MECAL Independent eXperts 进行研究的机会，以及他在我留在 MECAL 期间给予的帮助。我还要感谢 MECAL Independent eXperts 和 MECAL 其他部门的所有同事，他们总是愿意回答我的问题，并用他们的知识和经验丰富我的论文。接下来，我要向我的家人表示感谢，感谢他们在我生命的最后 25 年里给予我持续的爱和支持。我还要感谢乌普萨拉大学 (Campus Gotland) 的所有老师和工作人员，感谢他们在我攻读硕士期间为我的理论教学和个人发展做出的贡献。最后，我要感谢 2012-2013 风电项目管理硕士课程的每一位同学，让我在维斯比的时光如此难忘，充满珍贵的时刻。
使用增材制造技术建模风力涡轮机
摘要 本文介绍了兰卡斯特大学大多数工程专业一年级本科生承担的一个项目，他们的任务是设计、建造和测试一个比例模型风力涡轮机。学生们两人一组，能够就涡轮机上的叶片几何形状和叶片数量做出设计决策。利用熔融沉积成型 (FDM) 增材制造 (AM) 技术，学生们能够通过增材制造生产涡轮叶片，这为大大提高学生可以生产的模型翼型的精度和光洁度提供了机会，并确保了同一轮毂上叶片的几何重复性。它还使学生能够在叶片下侧生产凹面，这在手工生产叶片时几乎是不可能的。使用 AM 技术制造的模型涡轮机的性能明显优于以前用手工方法生产的模型。引入 AM 方法也为这个设计-建造-测试项目提供了额外的教育维度。在这个项目中，学生将学习翼型和简单的空气动力学和力学。该项目向他们介绍了测试和测量方法，以及所使用的特定 AM 技术的优点和局限性。为了进行测试，模型涡轮机安装在风洞中的简单测力计上，允许施加不同级别的扭矩并测量各种空气速度的旋转速度。鼓励学生绘制功率系数与叶片尖端速度比的无量纲性能曲线。然后，他们可以使用这些数字预测具有类似几何形状的全尺寸转子的性能。
结构风力涡轮机叶片的健康监测静态测试
本报告是作为美国政府机构赞助的工作的说明而编写的。美国政府及其任何机构或其任何雇员均不对所披露的任何信息、设备、产品或流程的准确性、完整性或实用性做任何明示或暗示的保证，也不承担任何法律责任或义务，也不表示其使用不会侵犯私有权利。本文以商品名、商标、制造商或其他方式提及任何特定商业产品、流程或服务并不一定构成或暗示美国政府或其任何机构对其的认可、推荐或支持。本文表达的作者的观点和意见不一定代表或反映美国政府或其任何机构的观点和意见。
涡轮机建模应用指南 - 可靠性指南
NERC 制定有助于维护或提高大型电力系统 (BES) 可靠性的指南符合公众利益。NERC 技术委员会（即运营委员会 (OC)、规划委员会和关键基础设施保护委员会 (CIPC)）由 NERC 理事会 (Board) 授权根据其章程制定可靠性（OC 和规划委员会）和安全性指南 (CIPC)。1 这些指南针对特定主题制定了自愿行为准则，供 BES 用户、所有者和运营商考虑和使用。这些指南由技术委员会协调，包括行业的集体经验、专业知识和判断。本可靠性指南的目的是分发有关特定问题的关键实践和信息，这些问题对于保持最高水平的 BES 可靠性至关重要。可靠性指南不得用于提供具有约束力的规范或创建用于监控或强制执行标准合规性的参数。虽然纳入指导方针做法完全是自愿的，但强烈建议审查、修订或开发使用这些做法的计划，以促进和实现 BES 的最高可靠性。NERC 作为 FERC 认证的 ERO 2，负责 BES 的可靠性，并拥有一套工具来履行这一责任，包括但不限于以下内容：经验教训、r
风力涡轮机年级：5 年级和 6 年级 TEKS
德克萨斯州 4-H 4-H 全区 STEM 研究项目名称：风力涡轮机年级：5 年级和 6 年级 TEKS：科学 5.1(A)、5.2 (A)(B)(C)(D)(F)(G)、(5.3 A)、(5.4 A)、(5.7 C) (6.7 A) 数学 (5.1 A, D)、(5.3 A, G, K)、(5.9 A, C)。课程名称：风力涡轮机 目标（2 到 4）： 学习科学方法 步骤 了解可再生能源 练习 15 项 SET 能力（构建、分类、协作、演示、描述、对比、解决、设计、评估、假设、发明、推断、解释、测量和学习图形表示的基础知识） 用品：一个 Pico 涡轮机、风扇、码尺或卷尺 一个电压表，时间分配：60 分钟（建议至少进行 5 次试验，每次 10 分钟）探索内容：涡轮机以不同的距离暴露在风扇产生的风中，叶片角度也会发生变化。 词汇： 可再生能源：从人类时间尺度上自然补充的资源中收集的能量，例如阳光、风、雨、潮汐、波浪和地热。 风力涡轮机：通过因形状而产生升力来工作。 叶片：形状旨在以最小的成本从风中产生最大的功率。角度：风力涡轮机产生的电力将根据叶片的放置角度而变化，产生最大功率输出的角度为 45 度。伏特：电压或电位差的电气单位（符号：V）。一伏特定义为每库仑电荷消耗一焦耳的能量。
风力涡轮机报废管理信息图
风力涡轮机叶片的报废处理方式多种多样，从商业上可用的填埋到新兴的结构二次利用。这些报废处理方式回收叶片所含增强纤维、树脂和填充材料的全部价值的能力各不相同。商业技术（如水泥窑进料）和近乎商业化的技术（如气化）通过回收树脂和填充物作为能源的价值以及将纤维作为低质量增强材料或矿物的价值来妥协。新兴技术（如热塑性树脂）有望回收高质量的树脂和纤维。
T13 - 风力涡轮机部件和工具的增材制造
任务 1：调查风力涡轮机制造过程中的工艺和性能挑战（ORNL 和 NREL）。（已完成）任务 2：AM 风力涡轮机组件/工具的成本/性能分析（现有 AM 能力）。（ORNL 和 NREL）。（已完成）任务 3：风险分析和缓解策略（现有 AM 能力）。（ORNL 和 NREL）。（已完成）任务 4：风力涡轮机组件/工具的成本/性能分析、风险分析和缓解策略（即将推出的 AM 能力）。（ORNL 和 NREL）。（已发布报告：风能系统中增材制造的现状）任务 5：行业合作以改进 AM 成本/性能分析（ORNL、NREL 和 Vestas）。（已完成）任务 6：利用 AM 技术制造机舱结构骨架节点 (SN) 以进行比较分析并发布结果。（出版物待发布）
“更新的镜头”——河流居民反对涡轮机
背景 河流居民反对涡轮机组织（River RATs）是一个包容性的社区声音，成立于 2016 年，旨在反对一个选址不当的工业风电项目——Horse Creek 风电项目（Horse Creek），该项目拟建于纽约州杰斐逊县举世闻名的千岛地区。在过去四年中，我们通过直接的社区互动和社交媒体，确定并传达了与 Horse Creek 相关的许多严重问题和担忧。今年三月，River RATs 发表了《拥抱新范式、确保可再生能源发展的程序正义、对纽约州第 10 条选址过程的批判性观点和建议》。《拥抱新范式》包含一系列关于第 10 条的评论和建议，即纽约对 25 兆瓦或更大规模能源项目所需的程序。本白皮书《更新后的视角》是对《拥抱新范式》的补充，并讨论了 2019 年下半年和 2020 年初第 10 条的关键事件和发展。到 2018 年底，修改第 10 条被新倡导者和政策支持者确定为 2019 年的关键倡导问题。在全州的各种政策论坛上，这些倡导者建议需要改变监管规定，修改后的第 10 条应该对开发商“无摩擦”。1《拥抱新范式》基于 Horse Creek 的第一手社区经验，并在有关修改第 10 条的持续政策辩论中提供了真实的社区声音，包括具体流程和应用内容建议。River RAT 坚持三月份提出的意见和建议。基于 2019 年下半年的发展并在此后讨论，我们的建议比以往任何时候都更具相关性。我们建议的核心是与可再生能源开发和大型项目选址相关的三项国际认可的可持续性原则：社会许可、程序正义和资源本地主义。在这些原则被纳入第 10 条之前，整个纽约州的进程仍将受到批评，项目反对和延误将继续存在。
加强学习以最大化风力涡轮机能源
我们提出了一种加固学习策略，以通过主动更改转子速度，转子偏航角和叶片螺距角来控制风力涡轮机能量。具有优先体验重放剂的双重Q学习与刀片元件动量模型相结合，并经过训练以允许控制风。训练代理商可以决定最佳的控制（速度，偏航，音高），以实现简单的稳定风，随后通过真正的动态湍流挑战，表现出良好的性能。将双重Q学习与经典价值的迭代增强学习控制进行了比较，并且两种策略在所有环境中都超过了经典的PID控制，增强型学习方法非常适合不断变化的环境，包括湍流/阵阵风，显示出极大的适应性。最后，我们将所有控制策略与实际风进行比较，并计算年度能源生产。在这种情况下，双重Q学习算法也胜过经典方法。
利用人工智能实现风力涡轮机设计创新
本作品部分由美国国家可再生能源实验室撰写，该实验室由可持续能源联盟有限责任公司运营，为美国能源部 (DOE) 服务，合同编号为DE-AC36-08GO28308。部分资金由美国高级研究计划署-能源 (ARPA-E) 设计智能促进强大的能源减少和实现新颖的完全有影响力的先进技术增强 (DIFFERENTIATE) 计划提供。本文表达的观点不一定代表美国能源部或美国政府的观点。美国政府保留，并且出版商在接受文章发表时承认美国政府保留非排他性、已付费、不可撤销的全球许可，可以出于美国政府目的出版或复制本作品的已出版形式，或允许他人这样做。本作品是美国政府作品，不受美国版权保护。