Slimme Siemens windturbines geven meer stroom

Specialisten voor zelflerende systemen bij Siemens Corporate Technology (CT) ontwikkelden de slimme software voor windturbines in samenwerking met de Techni-sche Universiteit Berlijn en IdaLab GmbH in het kader van het project ALICE (Auto-nomous Learning in Complex Environments) dat door de Duitse overheid wordt gesubsidieerd.

Meer stroom

Vorige week presenteerden de onderzoekers hun werk op de CeBIT in Hannov er. Met de nieuwe oplossing kan een turbine bij gemiddelde windsnelheden per jaar ongeveer één procent meer stroom opwekken en tegelijk haar slijtage re-duceren. In een gemiddeld windmolenpark op zee met 100 turbines kunnen daar-door 5.000 extra huishoudens van stroom worden voorzien. 

De onderzoekers lieten met behulp van een demonstratieturbine zien, hoe een windturbine haar eigen bedrijfsdata benut en stap voor stap haar stroomproductie opvoert. Om dat te bereiken, worden zogeheten reïnforcement leertechnieken ge-combineerd met speciale neuronale netwerken. Een neuronaal netwerk is een software-algoritme dat op vergelijkbare wijze werkt als het menselijk brein. Siemens CT ontwikkelt al vele jaren neuronale netwerken om het gedrag van hoog-complexe systemen, zoals windparken, gasturbines, fabrieken en zelfs effectenbeurzen te modelleren en te prognosticeren.

Weersomstandigheden

De softwareprogramma’s kunnen leren van gegevens uit het verleden. Op basis van die historische gegevens kunnen ze bijvoorbeeld ook prognoses afgeven voor het toekomstige gedrag van een systeem. Op die manier kan ook een model worden gemaakt, dat de stroomproductie van een windturbine bij bepaalde weersgegevens voorspelt. De onderzoekers onderzochten een grote hoeveelheid data met veel ruis, om op die manier zaken te kunnen identificeren waarmee de efficiëntie van een windturbine zou kunnen worden verbeterd door aanpassing van instellingen zoals de rotatiesnelheid.

Met behulp van gepatenteerde neuronale netwerken ontstond daaruit een zogeheten Reinforcement Learning Policy. Om de hoeveelheid opge-wekte stroom te maximaliseren, leert het systeem de instellingen van de windturbi-ne zodanig aan te passen, dat in de geldende situatie altijd de optimale hoeveelheid stroom wordt opgewekt. Al na enkele weken kent het systeem de optimale instellingen voor frequent optredende weersomstandigheden. En na een nog wat langere periode van training kan het systeem ook omgaan met meer uitzonderlijke weerssi-tuaties. Vorig jaar is de techniek in een Spaans windpark met succes getest.

Voortgaande analyse van relevante bedrijfsparameters zorgt ervoor dat het sys-teem zichzelf door middel van iteraties kan blijven verbeteren. Omdat de methoden uitstekend transponeerbaar zijn, kunnen ook andere producten van Siemens leren, zichzelf te optimaliseren.

Meer over de Siemens windturbines

De redactie

Recent Posts

Ommekeer voor Nederlandse industrie op handen

Na twee moeizame jaren keert de Nederlandse industrie in 2025 weer terug naar groei. De…

8 uur ago

Welke gevolgen heeft de Miljoenennota voor de industrie?

Met Prinsjesdag achter de rug ligt er weer een stapel aan nieuwe plannen klaar voor…

9 uur ago

Aantal faillissementen valt hoger uit dan verwacht

Halverwege 2024 versnelt de opwaartse trend van faillissementen in Europa. Wereldwijd komt eind dit jaar…

9 uur ago

ERP-systeem voor kleine bedrijven in de maakindustrie

ECI Software Solutions, een wereldwijde aanbieder van cloudgebaseerde bedrijfsbeheersoftware en -diensten, introduceert Ridder iQ Essentials,…

1 dag ago

FME: ‘Kabinet heeft oog voor uitdagingen ondernemers’

Naar aanleiding van de voorgelegde plannen op Prinsjesdag stelt FME dat het verstandig is dat…

1 dag ago

AWVN: ‘Arbeidsmarktkrapte krijgt terecht prioriteit’

Arbeidsmarktkrapte speelt een hoofdrol in de plannen die het kabinet tijdens Prinsjesdag 2024 heeft gepresenteerd.…

1 dag ago