Ekstreme vindlaster på vindmøller i stilstand: Sammenligning mellem målinger og DS472s anbefaling

Rapporten formål er, at undersøge vindlaster på vindmøller under stilstand og sammenholde målinger heraf med normen DS472.

For at give et overblik over de parametre, der ifølge DS472 bestemmer designlasterne fra ekstreme vindhastigheder, indledes rapporten med en følsomhedsanalyse igennem parametervariationer.

Målingerne omfatter 27 (10-minutters) datasæt for en Nordtank 500 kW placeret ved Risø (flat terræn) og 35 datasæt for en Danwin 180 kW placeret ved Alta Mesa (komplekst terræn). Der er for Nordtank 50 kW målingerne sammenlignet med data simulerede med programmet HAWC. Sammenligningerne er sket for flapvis bladbøjning M_bx, nikkemoment M_x, krøjemoment M_z, akselmoment M_z, samt bøjningsmomentet i tårnet M_t. Det sidste er et udtryk for rotorthrusten F_y.

På grund af denne usikkerhed vedrørende ekstrapolationen af de målte værdier, anbefaler rapporten at sammenligning mellem målinger og beregninger/simuleringer sker i det vindhastighedsområde, hvor der eksisterer målinger. Er der overensstemmelse i dette interval vurderes det, at et simuleringsprogram kan bestemme de designmæssige ekstremlaster bedre end en ekstrapolation af måledata op til den designmæssige ekstremvind.

Med hensyn til diskussionen af det generelle niveau for krøjemomentet i DS472 peger denne undersøgelse på at niveauet i normen er højere end for de målte værdier. Det er dog vanskeligt på baggrund af denne rapport at konkludere endeligt pả dette spørgsmal. For det første er DS472's model for M_x, og M_z meget grove, og bedre udtryk for de ekstreme nikke- og krøjelaster ved stilstand ville være af interesse. Hertil kræves dog en bedre fysisk forståelse fa disse lasttyper. For det andet bygger denne undersøgelse på en meget begrænset datamængde, der endvidere ikke er fremkommet af et dedikeret måleprogram for stilslaster