Abstract
Wind energy converters are generally working under very variable conditions which require high maintenance costs. Therefore, it is important to supervise their behavior in order to provide an accurate and reliable forecasts of the energy production. The aim of this paper is to demonstrate a monitoring system for wind turbines which will result in a cost reduction of maintenance and an improvement of the cost/benefit ratio of wind energy. As it is very difficult to define the faulty behavior, we propose to use autoassociators networks in order to process the information which is available under operating conditions. These networks are used to detect any modification of the behaviour of the wind converter. This system complements the standard monitoring equipment of the wind energy converters to yield detailed on-line information on the state of the machines.
Zusammenfassung
Windenergiekonverter arbeiten im Allgemeinen unter sehr variablen Bedingungen, die hohe Unterhaltskosten benötigen. Folglich ist es wichtig, ihr Verhalten zu überwachen, um genaue und zuverlässige Prognosen der Energieproduktion zu ermöglichen.
Dieser Beitrag zielt darauf ab, eine Überwachungsanlage für Windturbinen vorzustellen, die eine Kostenaufstellung der Wartung und der Verbesserung des Preis-Leistungs-Verhältnisses von Windenergie ergeben. Da es sehr schwierig ist, das fehlerhafte Verhalten zu definieren, schlagen wir vor, autoassoziative Netze für die Verarbeitung der Information zu verwenden, die unter Betriebsbedingungen vorhanden sind.
Diese Netze werden genutzt, um jede mögliche Änderung im Verhalten des Windkonverters zu ermitteln. Dieses System ergänzt die Überwachungsstandardausrüstung der Windenergiekonverter, um eine richtige Online-Information über den Maschinenzustand zu vermitteln.
Similar content being viewed by others
References
Zwingelstein, G.: Diagnostic des défaillances. Paris: Hermès. 1995.
Sorsa, T., Koivo, H. N., Koivisto, H.: Neural networks in process fault diagnosis. IEEE Trans. on Systems, Man, and Cybetnetics 21 (1991), No 4, pp. 815–825.
Watanabe, K., Matsuura, I., Abe, M., Kubota, M., Himmelblau, D. M.: Incipient fault diagnosis of chemical processes via artificial neural networks. AIChE Journal 105 (1989), No 11, pp. 1803–1812.
Caselitz, P., Glebhardt, J., Mevenkamp, M.: On-line fault detection and prediction in wind energy converters. EWEC’94. 1994, pp. 623–627.
Germanisher Lloyd: Richtlinie fur die Zertifizierung von Windkraftanlagen. Hamburg: 1993.
Bertrand, R., El Hor, N., Hamad, D., Postaire, J.-G.: Supervision of wind energy converters by an autoassociator neural network. NC’98, Int. ICSC/IFAC Symp. on Neural Computation. Vienna, Austria. 1998, pp. 329–334.
Bertrand, R., El Hor, N., Betrouni, M., Hamad, D.: Online supervision system for wind energy converters, engineering benefits from neural networks. Proc. of the Int. Conf. EANN’98. Gibraltar, 1998, pp. 269–272.
Ortmann, S., Rychetsky, M., Glesner, M.: Engine knock detection using multi-feature classification by means of non-linear mapping. ISATA Conf. 1997.
Petsche, T., et al.: A neural network autoassociator for induction motor failure prediction. NIPS 8. MIT Press. 1995, pp. 924–930.
Bourlard, H., Kamp, Y.: Auto-association by multilayer perceptrons and singular value decomposition. Biological Cybernetics 59 (1988), pp. 291–294.
Hamad, D., Betrouni, M.: Artificial neural networks for non linear projection and exploratory data analysis. Int. Conf. on Artificial Neural Networks and Genetic Algorithms, ICANNGA’95. Alès, France. 1995. pp. 164–167.
Author information
Authors and Affiliations
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Elhor, N., Bertrand, R., Postaire, J.G. et al. Neural networks for wind turbine supervision. Elektrotech. Inftech. 116, 366–369 (1999). https://doi.org/10.1007/BF03159197
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/BF03159197