Das National Renewable Energy Laboratory (NREL) hat Version 2.3 seiner veröffentlicht Offene Betriebsbewertung (OpenOA) Software, die Windkraftanlagenbetreibern dabei hilft, den Betrieb von Windkraftanlagen zu entmystifizieren.
Version 2.3 der NREL-Software Open Operational Assessment (OpenOA) enthält eine Vielzahl von Aktualisierungen und integriert eine Visualisierungsfunktion für das Layout von Windkraftanlagen, die mit Hilfe eines Eigentümers einer Windkraftanlage entwickelt wurde. Foto von Dennis Schröder
Diese neueste Version enthält ein verbessertes Toolkit zur Qualitätskontrolle von Betriebsdaten, eine Berechnung der stündlichen Energieerzeugung und eine automatische Datumsauswahl für langfristige Referenzdaten. Version 2.3 enthält auch eine Funktion zur Visualisierung des Layouts von Windanlagen zur Erstellung interaktiver Karten von Windparks, die mit Hilfe eines Eigentümers einer Windkraftanlage entwickelt wurde.
„OpenOA Version 2.3 enthält wichtige Verbesserungen, die darauf ausgelegt sind, die Benutzerfreundlichkeit der Open-Source-Software zu verbessern“, sagte ein NREL-Forscher Jason Fields, der das Projektteam leitet, zu dem Eric Simley, Nicola Bodini, Jordan Perr-Sauer und Rob Hammond gehören. „Die jüngste Veröffentlichung ist ein direktes Ergebnis der Benutzer-Community von OpenOA, die Aktualisierungen vorschlug, die für die Nützlichkeit der Software entscheidend wären.“
Crowdsourcing führt zum ersten Tool seiner Art
OpenOA wurde 2019 eingeführt als Open-Source-Plattform für den Datenaustausch, um den Stand der Wissenschaft für betriebliche Energiebewertungen voranzutreiben und den Mangel an Standardisierung in der Windindustrie anzugehen. Der modulare Aufbau des Kodex erleichtert die Zusammenarbeit und den Methodenaustausch zwischen Fachleuten der Windindustrie.
Seit der Einführung von OpenOA haben mehr als 100 Benutzer das Software-Repository mit einem Stern versehen (eine Aktion, die dem Hinzufügen eines Lesezeichens für eine Webseite oder dem „Gefällt mir“ für einen Beitrag in sozialen Medien ähnelt). Darüber hinaus haben über 40 Entwickler verschiedene Forks oder Software-Repositories gestartet, die es Benutzern ermöglichen, den Code für ihre eigenen Zwecke zu ändern, ohne den ursprünglichen Code zu beeinträchtigen.
Die neueste Version integriert erstmals auch Daten von Drittanbietern. Obwohl es im August 2022 Sonnenuntergang ist, Intertrusts Die PlanetOS-Wetterdaten-Anwendungsprogrammierschnittstelle oder API stellt OpenOA-Benutzern die Wetterdaten zur Verfügung, die zur Schätzung der langfristigen Energieerzeugung in einer Windkraftanlage erforderlich sind.
„OpenOA hat von einer Community von Benutzern profitiert, deren Erfahrungen die Software im Laufe der Zeit verbessert haben“, sagte Fields. „Als nicht-proprietäre, kostenlose Software hat OpenOA einen Crowdsourcing-Ansatz gewählt, um seine Entwicklung zu informieren.“
Dieses einzigartige Tool standardisiert Betriebsanalysen von Windkraftanlagen und enthält eine integrierte Methode zur Berechnung der erwarteten jährlichen Energieproduktion über die Lebensdauer eines Projekts. Die langfristige jährliche Energieerzeugungsanalyse von OpenOA kann Betreibern von Windkraftanlagen dabei helfen, die Faktoren zu identifizieren und zu analysieren, die die Anlagenleistung beeinflussen, die Genauigkeit von Energieertragsschätzungen vor dem Bau bestimmen und bei Finanztransaktionen mit Windkraftanlagen helfen.
Um spezifische Ursachen für Diskrepanzen zwischen Energieertragsbewertungen vor dem Bau und der betrieblichen Energieerzeugung zu identifizieren – eine so genannte Lückenanalyse – bietet OpenOA Methoden zur Schätzung von elektrischen Verlusten, Verfügbarkeitsverlusten und idealer Turbinenenergie (die erzeugte Energie unter der Annahme, dass alle Turbinen normal arbeiten).
Programme des Energieministeriums führten zur OpenOA-Entwicklung
Eine Validierungsübung für Energiebewertungen vor dem Bau von Windparks, die vom US-Energieministerium (DOE) durchgeführt wurde Benchmark-Initiative für Leistung und Vorhersage von Windanlagen führte zur Entwicklung von OpenOA. Das Benchmark-Projekt lieferte Benutzerfeedback von acht großen Windkraftanlagenbesitzern und 10 externen Beratern. Letztes Jahr veröffentlichte das NREL OpenOA-Team die Leistungsvorhersage-Benchmark für Windkraftanlagen Phase 1 technischer Bericht, der diese Geschichte detailliert beschreibt.
Auch mitgestalten Version 2.0 von OpenOA war Energie I-Korps, ein spezialisiertes DOE-Schulungsprogramm, das nationale Laborteams mit den Werkzeugen, Ressourcen und Beziehungen ausstattet, die erforderlich sind, um potenzielle Marktwege für ihre Innovationen zu entdecken. Energy I-Corps gab NREL-Forschern die Möglichkeit, mit etwa 70 Interessengruppen zusammenzuarbeiten und Benutzerfeedback von ihnen zu erhalten, darunter Eigentümer/Betreiber von Windkraftanlagen, externe Berater, Analyseunternehmen, Experten für Open-Source-Software und Forscher.
Derzeit ein DOE Projekt des Technology Commercialization Fund ermöglicht dem OpenOA-Projektteam die Zusammenarbeit mit der ENTR Alliance, einem Konsortium der Windindustrie. Das Ziel dieses Projekts ist die Entwicklung eines einfach zu bedienenden Datenanalyse-Softwarepakets, das die standardmäßigen Analysemethoden für betriebliche Windanlagendaten in OpenOA mit dem universellen Windanlagendatenmodell ENTR kombiniert. Diese Forschung unterstützte die Entwicklung von PlanetOS-Features.
Das OpenOA-Team entwickelt außerdem eine Methode zur Abschätzung der Nachlaufverluste von Windkraftanlagen und zur Verbesserung der Benutzererfahrung, indem der Datenimportprozess vereinfacht und mehr Datenquellenoptionen zugelassen werden.
Die OpenOA-Codebasis, geschrieben in der gängigen Programmiersprache Python, ist über GitHub verfügbar. Externe Benutzer sind herzlich eingeladen, zu OpenOA beizutragen, indem sie Feedback geben und neue Funktionen vorschlagen, die die Funktionalität des Toolkits verbessern und neue Methoden der Datenbewertung entwickeln.
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Artikel mit freundlicher Genehmigung der National Renewable Energy Laboratory (NREL) des US-Energieministeriums (DOE). Von Carol Laurie
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