大型風車の部分故障診断予測モデル構築

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21760718
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: エネルギー学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 飯田 誠 東京大学, 先端科学技術研究センター, 特任准教授 (40345103)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2010
• キーワード: 風力 / 新エネルギー / 計測工学 / 予測診断 / 電力工学

研究概要

本研究では,大型風力発電機の故障予測を目的として,風車構成要素各部位のモニタリングと動的解析モデル,マルチボディ連成解析を用いた部分故障診断予測モデルを構築した.本研究のモニタリング装置により,風力発電機の回転による荷重変動計測の健全性を確認するとともに,制御遅れに着目した動的予測モデルが故障を誘発すると考えられる部位の締結状態に起因する変動を検出し,事前に故障の原因を特定することができた.

研究成果

• [雑誌論文] Field Operation and Track Tests of 1-kW Small Wind Turbine Under High Wind Conditions (2010)
  • 著者名/発表者名: Hikaru Matsumiya, Ryosuke Ito, Kawakami, Daisuke Matsushita, Makoto Iida, Chuichi Arakawa
  • 雑誌名: Journal of Solar Energy(ASME Digital Lib) Vol.132, Issue 1 ページ: 8
  • 査読あり
• [雑誌論文] APPLICABILITY OF SEMI-EMPIRICAL ACOUSTIC MODEL WITH LARGE EDDY SIMULATION FOR WIND TURBINE (2010)
  • 著者名/発表者名: Iida, M., Goto, N., Arakawa
  • 雑誌名: Renewable Energy ページ: 6
  • 査読あり
• [雑誌論文] WIND TURBINE COUPLING SIMULATION FOR DYNAMIC ANALYTIC MODEL AND SYSTEM SIMULATION MODEL (2010)
  • 著者名/発表者名: Iida, M., Araya, T., Arakawa, C.
  • 雑誌名: Renewable Energy ページ: 6
  • 査読あり
• [雑誌論文] SIMULATION METHOD OF CFD FOR COMPLEX TERRAIN (2010)
  • 著者名/発表者名: Iida, M., Miyagawa, K., Kamio, T., Arakawa, C., Sugimura, T., Takahashi, K.
  • 雑誌名: Renewable Energy ページ: 6
  • 査読あり
• [雑誌論文] Study of Wind Simulation for Complex Terrain Focusing on Inlet Condition. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kamio, T., Miyagawa, K., Iida, M., Arakawa, C., Sugimura, T., Takahashi, K., et al.
  • 雑誌名: Renewable Energy ページ: 6
  • 査読あり
• [雑誌論文] LES FLOW ANALYSIS AROUND EXACTLY CONFIGURATED WIND TURBINE USING OVERSET GRID (2010)
  • 著者名/発表者名: Kentaro SANO, Makoto IIDA, Chuichi ARAKAWA.
  • 雑誌名: RENEWABLE ENERGY ページ: 6
  • 査読あり
• [雑誌論文] 小形風車の動的解析モデリングによる設計荷重評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 飯野光政, 飯田誠, 荒川忠一
  • 雑誌名: 機械学会2010年度年次大会講演論文集 ページ: 103-104
• [雑誌論文] CFD援用翼素・運動量理論の検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 寺田慎吾, 飯田誠, 荒川忠一
  • 雑誌名: 機械学会2010年度年次大会講演論文集 Vol.2 ページ: 117-118
• [雑誌論文] 数値モデリングの翼端損失に対する考察 (2010)
  • 著者名/発表者名: 寺田慎吾, 飯田誠, 荒川忠一
  • 雑誌名: 第32回風力エネルギー利用シンポジウム予稿集
• [雑誌論文] 準経験的手法による風車発生音推定の基礎検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 永井暁彦, 飯田誠, 荒川忠一
  • 雑誌名: 機械学会2010年度年次大会講演論文集 ページ: 113-114
• [雑誌論文] 複雑地形CFDの変動流入風に関する検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 神尾武史, 飯田誠, 荒川忠一
  • 雑誌名: 機械学会2010年度年次大会講演論文集 2 ページ: 139-140
• [雑誌論文] 小型風車の長期運転に対する荷重評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 飯野光政, 飯田誠, 荒川忠一
  • 雑誌名: 第32回風力エネルギー利用シンポジウム予稿集 ページ: 167-170
• [雑誌論文] STUDY OF AERODYNAMIC NOISE PREDICTIONS ON SEVERAL TRAILING EDGE SHAPES FOR WIND TURBINE BLADE (2009)
  • 著者名/発表者名: Hideaki SUETSUNA, Makoto IIDA, Chuichi ARAKAWA
  • 雑誌名: European Wind energy(Digital Library) ページ: 6
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Wind Direction Error Problem in Numerical Site Calibration (2009)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Kamio, Shingo Kanazawa, Makoto Iida, Takeshi Sugimura, Keiko Takahashi, Chuichi Arakawa
  • 雑誌名: European Wind energy(Digital Library) ページ: 6
  • 査読あり
• [雑誌論文] PERFORMANCE MEASUREMENT AND EVALUATION OF 1-KW SMALL WIND TURBINE (2009)
  • 著者名/発表者名: Hikaru Matsumiya, Ryosuke ITO, Masafumi KAWAKAMI, Daisuke MATSUSHITA, Makoto IIDA, Chuichi ARAKAWA
  • 雑誌名: European Wind energy(Digital Library) ページ: 6
  • 査読あり
• [学会発表] 数値モデリングの翼端損失に対する考察 (2010)
  • 著者名/発表者名: 寺田慎吾, 飯田誠, 荒川忠一
  • 学会等名: 第32回風力エネルギー利用シンポジウム
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 2010-11-25
• [学会発表] 小型風車の長期運転に対する荷重評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 飯野光政, 飯田誠, 荒川忠一
  • 学会等名: 第32回風力エネルギー利用シンポジウム,ポスター
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 2010-11-25
• [学会発表] 小型風車の長期運転に対する荷重評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 飯野光政, 飯田誠, 荒川忠一
  • 学会等名: 第32回風力エネルギー利用シンポジウム
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 2010-11-25
• [学会発表] 複雑地形CFDの変動流入風に関する検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 神尾武史, 飯田誠, 荒川忠一
  • 学会等名: 機械学会2010年度年次大会
  • 年月日: 2010-09-07
• [学会発表] CFD援用翼素・運動量理論の検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 寺田慎吾, 飯田誠, 荒川忠一
  • 学会等名: 機械学会2010年度年次大会
  • 発表場所: Nagoya
  • 年月日: 2010-09-06
• [学会発表] 2010.準経験的手法による風車発生音推定の基礎検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 永井暁彦, 飯田誠, 荒川忠一
  • 学会等名: 機械学会2010年度年次大会
  • 発表場所: Nagoya
  • 年月日: 2010-09-06
• [学会発表] 小形風車の動的解析モデリングによる設計荷重評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 飯野光政, 飯田誠, 荒川忠一
  • 学会等名: 機械学会2010年度年次大会
  • 発表場所: Nagoya
  • 年月日: 2010-09-06
• [学会発表] 複雑地形上風の数値流体解析における入口条件に対する検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 神尾武史, 飯田誠, 荒川忠一
  • 学会等名: 電気学会新エネルギー・環境研究会
  • 年月日: 2010-03-10
• [学会発表] LESによる風車翼騒音推定に関する研究 (2009)
  • 著者名/発表者名: 飯田誠, 後藤尚貴, 荒川忠一
  • 学会等名: 第31回風力エネルギー利用シンポジウム,No.25
  • 年月日: 2009-11-27
• [学会発表] 動的解析モデルと機構解析モデルによる風車の連成解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 飯田誠, 荒谷徹, 荒川忠一
  • 学会等名: 第31回風力エネルギー利用シンポジウム,No.26
  • 年月日: 2009-11-27
• [学会発表] 複雑地形CFDにおける地形解像度に関する考察 (2009)
  • 著者名/発表者名: 飯田誠, 宮川圭介, 神尾武史, 荒川忠一, 杉村剛, 高橋桂子
  • 学会等名: 第31回風力エネルギー利用シンポジウム,No.27
  • 年月日: 2009-11-27
• [学会発表] 数値サイトキャリブレーションにおける方位区分に関する研究 (2009)
  • 著者名/発表者名: 飯田誠, 宮川圭介, 荒川忠一, 杉村剛, 高橋桂子
  • 学会等名: 第31回風力エネルギー利用シンポジウム,No.28
  • 年月日: 2009-11-27
• [学会発表] 複雑地形数値流体解析における入口条件に対する検討 (2009)
  • 著者名/発表者名: 飯田誠, 神尾武史, 宮川圭介, 荒川忠一
  • 学会等名: 第31回風力エネルギー利用シンポジウム,No.29
  • 年月日: 2009-11-27
• [学会発表] 動的解析モデルFASTを用いた風車の機構解析に関する研究 (2009)
  • 著者名/発表者名: 荒谷徹, 飯田誠, 荒川忠一
  • 学会等名: 日本機械学会2009年次大会,Vol.7, pp.89-90("J0503-2"-"J0503-4")
  • 年月日: 2009-09-14
• [備考] ホームページ
  • URL: http://www.eco.c.u-tokyo.ac.jp/iida/