Щукина Виктория Михайловна, Щукин Никита Игоревич

Иркутский национальный исследовательский технический университет, Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН

Актуальность построения цифровых двойников возобновляемых источников энергии (ВИЭ), к которым относятся ветровые электростанции, обусловлена стремительным развитием технологий и необходимостью повышения эффективности эксплуатации энергетических систем. Цифровые двойники позволяют создавать виртуальные модели реальных объектов, что открывает новые горизонты для оптимизации процессов, мониторинга состояния и предсказания функционирования установок. В условиях глобального перехода к устойчивой энергетике важность цифрового моделирования возрастает, так как оно способствует более эффективному использованию ресурсов, снижению затрат и увеличению надежности энергетических систем.
В статье рассматривается процесс формирования цифровой модели ветроэнергетической установки (ВЭУ), который является ключевым элементом в разработке цифрового двойника. В работе описываются основные подходы и методы, применяемые для создания точной виртуальной копии реальной ветроустановки, включая выбор параметров моделирования, таких, как геометрические размеры, материалы и механические свойства, а также определение граничных условий, позволяющих максимально точно воспроизводить особенности эксплуатации.
Особое внимание уделяется характеристикам погодных условий, включая временные ряды скорости ветра, что является критически важным для оценки коэффициента использования установленной мощности ветроустановки. Указанные погодные данные позволяют точно смоделировать реальные условия работы установки и корректировать параметры модели в соответствии с изменяющимися климатическими условиями.
В статье также обсуждаются современные технологии и инструменты, используемые для обеспечения высокой степени соответствия между цифровой моделью и физическим объектом, такие, как системы сбора данных и программное обеспечение для анализа данных. Перспективы применения цифровых двойников в ветроэнергетике подчеркиваются в контексте оптимизации работы установок, прогноза выработки электроэнергии и повышения общей эффективности эксплуатации, что является важным шагом к устойчивому развитию возобновляемых источников энергии.

цифровой двойник, цифровая модель, ветровые электростанции, математическое моделирование