Bohult verk HaBo12, mode NRO 0

Transkript

1 ACKREDITERAD MÄTRAPPORT 1 (29) Bohult verk HaBo12, mode NRO 0 Mätning av ljudemission från vindkraftverk enligt IEC , Edition 2.1 Vindkraftverkstyp: GE 1, ,6 MW ÅF-Ljud & Vibrationer är ackrediterat av SWEDAC för metoden Wind turbine generator systems part 11: Acoustic noise measurement techniques IEC Provningen har utförts i enlighet med metoden. Provningsresultatet avser endast de provade objekten. ÅF-Infrastructure AB, ÅF-Ljud & Vibrationer ÅF-Infrastructure AB, Grafiska vägen 2, Box 1551 SE Göteborg Telefon Fax Säte i Stockholm. Org.nr VAT nr SE Certifierat enligt SS-EN ISO 9001 och ISO 14001

2 ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (29) Handläggare Niklas Carlsson Tel +46 (0) Mobil +46 (0) Fax niklas.j.carlsson@afconsult.com Uppdragsnr Dokumentnamn: Rapport nr: _B Rapporttyp: Rapport ljudemissionsmätning Författare: Niklas Carlsson Kvalitetsansvarig: Martin Almgren Mätpersonal: Niklas Carlsson Mätplats: Bohult, Halmstad kommun, verk HaBo12 Mätdatum: Kund: Arise Windfarm 21 AB Sammanfattning Ljudeffekt från vindkraftverket verk HaBo12 av typen GE 1, ,6 MW i driftsmoden NRO 0 mättes Ljudeffekten har mätts enligt IEC [1]. Resultaten från denna emissionsmätning redovisas i Tabell 1. Tabell 1. Resultat från ljudemissionsmätning, enligt NRO 0 Vindhastighet på 10 m höjd [m/s] Verkets medeleffekt [kw] L WA, k [db re 1pW] 105,0 106,3 106,3 L WA, k (genom BIN-analys) [db re 1pW] 105,5 106,2 106,6 Mätosäkerhet, U c [db] 1,8 1,2 1,4 Mätosäkerhet, U c (BIN-analys) [db] 1,7 1,1 1,1 Slutsatsen är att ljudeffektnivån vid 8 m/s är 106,6 dba. Nivån av det vindalstrade bakgrundsljudet har varit ganska hög, vilket kan ha inverkat vid analysen. ÅF-Infrastructure AB, Ljud och Vibrationer Ort: Göteborg Datum: Niklas Carlsson Martin Almgren HANDLÄGGARE GRANSKARE

3 ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (29) Innehållsförteckning 1 BAKGRUND MÄTMETOD LJUDEMISSION MÄTNINGSFÖRUTSÄTTNINGAR Vindkraftverk Mätutrustning Mätpunkt Drifts- och väderförhållanden MÄTRESULTAT Bestämning av direktivitet Bestämning av vindhastighet Uppmätt ljudtrycksnivå Vanlig analys av ljudet över flera vindhastigheter BIN-analys av ljudet för gruppering enligt vindhastigheter Tonanalys Bestämning av ljudeffekten MÄTOSÄKERHET AVSTEG FRÅN MÄTSTANDARDEN SLUTSATS REFERENSER BILAGA 1. FIGURER OCH DIAGRAM A. Verkets effektkurva B. Nacelleanemometermetoden C. Uppmätta värden över tid D. Totalljud och bakgrundsljud över vindhastighet E. Totalljud korrigerat för bakgrundsljud över vindhastighet F. Totalljud korrigerat för bakgrundsljud över verkets elektriska effekt G. Ljudeffektnivån över vindhastighet H. Ljudeffektnivå över elektriskt producerad effekt I. Ljudeffektsnivån över frekvens för olika vindhastigheter BILAGA 2. TEKNISKA DATA BILAGA 3. FOTOGRAFIER FRÅN MÄTNINGEN... 28

4 ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (29) 1 Bakgrund Vindkraftparken i Bohult i Halmstad kommun består parken av 8 st. vindkraftverk. Samtliga verk är av typen GE 1,6-100 med maxeffekten 1,6 MW per verk. Denna rapport avser att redovisa resultat från ljudemissionsmätningen vid verk HaBo12 inställd i reglermod NRO 0. Resultatet ska enligt standarden redovisas som ljudeffektnivån vid vindhastigheten 8 m/s på 10 m höjd. 2 Mätmetod ljudemission Ljudmätningen har utförts enligt IEC : Wind turbine generator systems Part 11: Acoustic noise measurement techniques, Edition 2.1, , referens [1]. Ljudsignalen har spelats in så att det är möjligt att lyssna på den i efterhand. Mätinstrumentet har placerats på en ljudhård mikrofonplatta på marken. Mikrofonen har försetts med primärt och sekundärt vindskydd. Efter att mätningen har genomförts har data analyserats med hänsyn till väderförhållanden, producerad elektrisk effekt och bakgrundsbuller. Vindhastigheten har bestämts utifrån verkets producerade elektriska effekt samt genom anemometermätningen på turbinhuset och sedan räknats om till 10 m höjd över mark under antagande av plan mark och en logaritmisk hastighetsprofil. 3 Mätningsförutsättningar 3.1 Vindkraftverk I tabell 2 redovisas det uppmätta vindkraftverkets egenskaper. Mer information om vindkraftverket redovisas i bilaga 2 Tekniska data. Tabell 2. Det uppmätta vindkraftverkets egenskaper Tillverkare: GE Typ: 1,6-100 Märkeffekt: 1,6 MW Driftsmod: NRO 0 Serienummer: Navhöjd ovan mark: 96 m Rotordiameter 100 m Totalhöjd: 146 m Idealt mätavstånd: 175 m Avstånd mellan torncentrum och rotormitt 2 m Y-koordinat, östlig (RT90) X-koordinat, nordlig (RT90) Omgivning Skogsterräng med omgivande kalhygge Verket har en rotor med tre blad och bladvinkel- och varvtalsreglering. Fotografier på vindkraftverket och mätplatsen finns i Bilaga 3

5 ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (29) 3.2 Mätutrustning I tabell 3 listas utrustningen som användes under mätningen. Instrumenten är kalibrerade med spårbarhet till nationella och internationella referenser enligt ÅF-Ljud & Vibrationers kvalitetsstandard som uppfyller kraven i SS-EN ISO/IEC [2]. Datum för senaste kalibrering finns angiven i kalibreringsloggen. Tabell 3. Använd mätutrustning Benämning Fabrikat Intern beteckning Senast kalibrerad Ljudnivåmätare Norsonic AL Mikrofon Norsonic, tillhörande AL214 Snr: Kalibrator, klass 1 Brüel & Kjær, 4231 KU Avståndsmätare Leica, Pinmaster - - Primärt vindskydd 90 mm - - Sekundärt vindskydd - - Halvsfäriskt mm (vindskärm) Mätskiva Egentillverkat enligt standarden 1100 mm formplywood - - Vid mätningarna har två vindskydd använts, dels ett primärt och dels ett sekundärt. Det primära är gjort av skumplast och har en diameter på ca 90 mm. Detta sitter närmast mikrofonen men har liten ljudpåverkan. Det sekundära vindskyddet (även kallat vindskärmen) har en diameter på ca mm. En vindskärm kan påverka ljudbilden vid mikrofonen. Vid mätningarna har en halvsfärisk vindskärm använts. Det halvsfäriska vindskyddets ljudpåverkan har mätts i laboratorium och påverkan är bedömd som liten, men inte obetydlig. Därför har det i analys av resultatet tagits hänsyn till vindskärmens dämpande förmåga. För samtliga frekvenser är påverkan mindre än 1 db. Vid utvärderingen har en korrektion av ljudtrycksnivån för varje tersband genomförts. 3.3 Mätpunkt Mikrofonen var placerad enligt mätstandarden. De geometriska förutsättningarna för mikrofonen redovisas i tabell 4. Variablerna och beteckningarna definieras enligt standarden. Tabell 4. Geometriska förutsättningar för mikrofon Y-koordinat, östlig RT X-koordinat, nordlig RT Horisontellt avstånd från torn till mikrofon R [m] Vertikalt avstånd mellan tornbas och mätpunkt h A 0 [m] Avstånd mellan tornmitt och rotormitt d 2 [m] Direktavstånd mellan rotormitt och mikrofon R [m] Vinkel mellan mark och direktavståndet R 1 ϕ 34 [grader] Vinkel mikrofon till verk 90 [grader] Enligt standard [1] ska ljudemissionsmätningen genomföras på ett horisontellt avstånd från tornet som är lika med totalhöjden av vindkraftverket, en tolerans på ± 20 % av avståndet är tillåten. Totalhöjden av verk HaBo12 är 146 m. Detta är också det ideala horisontella avståndet från tornet som ljudmätningen ska genomföras på. Med en navhöjd på 96 m och ett horisontellt avstånd på 146 m ger det ett idealt direktavstånd mellan mikrofon och navhöjd på 175 m. Direktavståndet mellan mätpunkt och rotormitt i navhöjd (dvs. R 1) mättes med hjälp av en

6 ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (29) avståndsmätare (laserkikare). Avståndet mättes till 176 m till rotormitt från mikrofon. Detta är 1 m längre än vad det ideala direktavståndet är mellan mikrofon och navhöjd. Avvikelsen är inom den tillåtna toleransen. Allmän topografi: Typ av mark vid mikrofon: Reflekterande ytor: Skärmande objekt: Andra ljudkällor: Skogsterräng, kalhygge Kalhygge med mindre buskar och träd Mätskiva Inga Vindbrus från gräs och buskar intill mikrofonen och från träd i närheten. Ingen vindmast användes vid mättillfället. Vindhastigheten har istället erhållits från vindkraftverkets producerade elektriska effekt genom effektkurvan. Fotografier över vindkraftverk och mikrofon finns i bilaga 3 på sidan 28. Det är fri sikt till rotorn från mikrofonen. Endast något enstaka glest träd är i vägen. 3.4 Drifts- och väderförhållanden Under mätdagen förekom dessa drifts- och väderförhållanden. Verket stängdes av i olika omgångar för mätning av total- och bakgrundsbuller. Driften skedde enligt tabell 5 Tabell 5. Driftsschema för vindkraftverk Datum, Tidpunkt Mätaktivitet Aktuellt verk HaBo12 Verk Habo5 Övriga verk Använd i analys kl 09:00 Riggning av mätutrustning På På På Nej kl 11:06-12:37 Mätning av totalljud, NRO På På Av Ja kl 12:37-14:13 Mätning av bakgrundsljud Av Av Av Ja I utvärderingen av ljudeffektnivån från verk HaBo12 tas hänsyn till övriga verk inom vindparken. Vid utvärderingen av totalljudet används tillfällen då endast verk HaBo12 och verk HaBo5 var igång. HaBo5 bedöms inte ha någon påverkan på resultatet då denna befinner sig långt ifrån mätplatsen. I utvärderingen av bakgrundsljudet används tillfällen då inga verk varit aktiva. Driftsdata har erhållit i enminuters intervall för det aktuella vindkraftverket för hela mättiden. Mätningen genomfördes under väderförhållanden som redovisas i tabell 6 nedan. Tabell 6. Väderförhållanden vid mättillfälle Medellufttemperatur 10 m ovan mark 10 [ o C] Förhärskande vindriktning Ostlig Medelgirriktning på verket 99 [ o ] Molnighet Växlande Lufttryck 10m ovan mark 1013 [hpa] Relativ fuktighet [%] Data för luftfuktigheten och lufttrycket har erhållits från bl.a. SMHI under mätperioden.

7 ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (29) 4 Mätresultat 4.1 Bestämning av direktivitet Då ingen tydlig direktivitet från vindkraftverket kunde urskiljas, valdes mätpunkten med en medvindskomponent. Genom att välja mätpunkten i medvindriktningen erhålls det värsta fallet med avseende på ljudutbredning. 4.2 Bestämning av vindhastighet Vindhastighet har i huvudsak bestämts genom den elektriska uteffekten från verket och verkets effektkurva, se bilaga 1A. Effektkurvan ger relationen mellan elektrisk uteffekt och vindhastighet vid navhöjd. I det aktuella fallet har elektriskt producerad effekt räknats om till vindhastighet vid navhöjd med hjälp av effektkurvan, för de tidsintervall när producerad eleffekt har varit lägre än 95 % av verkets märkeffekt. Den beräknade vindhastigheten har korrigerats för aktuella väderförhållanden med hjälp av i dokument [1]. (ekvation 1) = / där V H är den korrigerade vindhastigheten vid navhöjd i m/s. V D är vindhastigheten i m/s läst från diagrammet för vindhastighet som funktion av elektrisk uteffekt. p ref är 101,3 kpa och T ref är 288 K. Därefter har vindhastigheten vid navhöjd skalats om till vindhastigheten vid 10 m höjd, V 10, under antagande om logaritmisk vindprofil. Ekvation (7) i [1] har använts för skalningen, resultatet presenters som ekvation 2. Samtliga vindhastigheter är angivna på 10 m höjd. (ekvation 2) = Vindhastigheten vid 10 m höjd är ett referensvärde som vanligtvis används i rapporter för utstrålning av ljud från vindkraftverk. I fallen där vindhastighetsprofilen inte är logaritmisk blir detta ett teoretiskt värde. Då den elektriskt producerade effekten är mer än 95 % är det otillräckligt att bestämma vindhastigheten genom effektkurvan. Vid dessa tidpunkter används den s.k. Nacelle anemometer method för att bestämma vindhastigheten vid navhöjd, enligt [1] kap För alla datapunkter mellan 5 % och 95 % av verkets märkeffekt kan sambandet ställas upp mellan vindhastigheten uppmätt vid navhöjd och vindhastigheten vid navhöjd framräknad genom effektkurvan. Sambandet uttrycks genom en regressionslinje. Ekvationen för regressionslinjen finns i bilaga 1B tillsammans med en figur med respektive vindhastighets datapunkter.

8 ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (29) 4.3 Uppmätt ljudtrycksnivå Den totala A-vägda ljudtrycksnivån är beräknad från uppmätt tersbandsspektrum korrigerat för det sekundära vindskyddets inverkan. Resultaten redovisas i bilaga 1. Genom regressionsanalys har ett polynom tagits fram för bakgrundsljudet som använts för att korrigera totalljudet från bakgrundljud. Alla redovisade ljudnivåer i rapporten är A-vägda. Tabell 7. Mätresultat med vindkraftverket i produktion BIN-klass [m/s] Antal mätningar Medelvindhastighet [m/s] 6,3 7,0 7,8 Verkets medeleffekt [kw] Tabell 8. Mätresultat med vindkraftverket avstängt BIN-klass [m/s] Antal mätningar Medelvindhastighet [m/s] 6,0 6,9 7, Vanlig analys av ljudet över flera vindhastigheter Tabell 9. Uppmätt ljud bestämt genom polynom: Totalljud (L Aeq,t,polynom), bakgrundsljud (L Aeq,b,polynom) och totalljud korrigerat för bakgrundsljud (L Aeq,c,k) BIN-klass [m/s] L Aeq,t,polynom [db re 20µPa] 55,3 56,8 57,1 L Aeq,b,polynom [db re 20µPa] 42,6 45,3 48,1 L Aeq,c,k [db re 20µPa] 55,1 56,5 56,5 Tabell 10. Regressionskurvornas koefficienter utan BIN-analys Ordning 4:e 3:e 2:a 1:a Konstant Värdet på R 2 Correlation coefficient L Aeq,t,polynom 1, , , , ,1201 0,2020 L Aeq,b,polynom 0,0000 0,0000 0,0000 2, ,1721 0,2582 Om värdet på korrelations koefficienten R 2 för totalljudet är mer än 0,64 behövs det, enligt standarden, inte göras en BIN-analys, dvs. en mer detaljerad analys för varje enskild heltalsvindhastighet. I detta fall behöver således en BIN-analys göras BIN-analys av ljudet för gruppering enligt vindhastigheter Den totala A-vägda ljudtrycksnivån är beräknad från uppmätt tersbandsspektrum korrigerat för det sekundära vindskyddets inverkan. Resultaten redovisas i i bilaga 1. Genom regressionsanalys har ett polynom tagits fram för bakgrundsljudet som använts för att korrigera totalljudet från bakgrundljud.

9 ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (29) Tabell 11. Uppmätt ljud bestämt genom polynom: Totalljud (L Aeq,t,polynom), bakgrundsljud (L Aeq,b,polynom) och totalljud korrigerat för bakgrundsljud (L Aeq,c,k) BIN-klass [m/s] L Aeq,t,polynom [db re 20µPa] 55,8 56,7 57,0 L Aeq,b,polynom [db re 20µPa] 42,5 45,9 44,9 L Aeq,c,k [db re 20µPa] 55,6 56,3 56,7 Tabell 12. Regressionskurvornas koefficienter med BIN-analys för totalljudet Ordning 1:a Konstant Värdet på R 2 Correlation coefficient L Aeq,t,polynom,6m/s -0, ,7468 0,0240 L Aeq,t,polynom,7m/s 0, ,1447 0,0007 L Aeq,t,polynom,8m/s 0, ,0813 0,0095 Tabell 13. Regressionskurvornas koefficienter med BIN-analys för bakgrundsljudet Ordning 1:a Konstant Värdet på R 2 Correlation coefficient L Aeq,n,polynom,6m/s 1, ,8910 0,0148 L Aeq,n,polynom,7m/s 2, ,8631 0,0276 L Aeq,n,polynom,8m/s -2, ,7390 0, Tonanalys Toner kunde subjektivt inte uppfattas när mätningen genomfördes. Ingen objektiv analys av förekomst av toner från vindkraftverket har gjorts.

10 ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (29) 4.5 Bestämning av ljudeffekten Ljudeffektsnivån, L WA,k, beräknas med hjälp av ljudtrycksnivån L Aeq,c,k, (som är den uppmätta nivån, korrigerat för inverkan av bakgrundsbullret) vid heltals vindhastigheter (i överensstämmelse med [1]). (ekvation 3) L WA, k = L Aeq, c, k 4 π R log S0 2 1 där, bidraget 6 db finns på grund av att den koherenta additionen av ljudet som reflekteras från den ljudhårda plattan under mikrofonen. Enligt ekvation 3 beskriver (ekvation 4) 4 π R 10 log S hur arean på en sfär ökar då radien på sfären ökar, dvs. ljudtrycket sprids ut på en större area ju längre ifrån källan ljudet kommer. S 0 är en referensyta med värdet S 0 = 1 m 2. R 1 är direktavståndet mellan rotorns centrum vid navhöjd och ljudmätningsplatsen, som beräknas enligt: (ekvation 5) R = ( R + d) 2 + ( H h ) A R 0 = horisontellt avstånd mellan mikrofonen och projektionen av rotorbladets mitt på marken. H = turbinens navhöjd. d = avståndet mellan tornmitt och rotormitt. h A = skillnad mellan tornbasens marknivå och marknivå vid mikrofon De geometriska förutsättningarna redovisas dels för vindkraftverket (ljudkälla i rotormitt vid navhöjd) på sid 4 i tabell 2 och dels för mikrofonen (där L Aeq blivit uppmätt) på sid 5 i tabell 4. Med hjälp av formeln ovan har den A-vägda ljudeffektsnivån bestämts för följande vindhastigheter: Tabell 14. Mätresultat enligt vanlig analys med vindkraftverket i produktion BIN-klass [m/s] Ljudeffektnivå [dba] 105,0 106,3 106,3 Då en BIN-analys utförs för motsvarande vindhastigheter bestäms den A-vägda ljudeffektsnivån för följande BIN-klasser: Tabell 15. Mätresultat enligt BIN-analys med vindkraftverket i produktion BIN-klass [m/s] Ljudeffektnivå [dba] 105,5 106,2 106,6 Figurer för ljudeffekten kan ses i bilaga 1G, på sida 23.

11 ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (29) 5 Mätosäkerhet Resultatet av mätningarna är belagd med osäkerheter som har sitt ursprung i osäkerheter och variationer i omgivningen, väderförhållanden, mättiden och mätsystemet. Som föreslaget i [1] redovisas osäkerheterna i Tabell 13. Mätosäkerheten hos typ A beräknas enligt följande formel: (ekvation 6) ( y y ) 2 est U A = N 2 Där y = uppmätt ljudtrycksnivå för totalljudet, y est = ljudtrycksnivå för totalljudet uppskattad enligt regressionskurva, för respektive vindhastighet. N = antalet mätningar för totalljudet, för respektive vindhastighet. (ekvation 7) U B = a 3 Tabell 16. Osäkerhetsanalys Typiskt spann på Motsvarande Använt spann på Komponent ±a [db] spann på U [db] U [db] Kalibrering U B1 ±0,3 0,2 0,2 Kedja av alla U B2 ±0,3 0,2 0,2 mätinstrument Mätskiva U B3 ±0,5 0,3 0,3 Avståndsmätning U B4 ±0,1 0,1 0,1 Akustisk impedans för luft U B5 ±0,2 0,1 0,1 Meteorologiska variationer U B6 ±0,7 0,4 0,4 (inklusive turbulens) Vindhastighet (härledd) U B7 ±0,3 0,2 0,2 Vindriktning U B8 ±0,5 0,3 0,3 Bakgrundsljud U B9 Se formel nedan Se formel nedan Se formel nedan Osäkerheten hos bakgrundsljudet har bestämts enligt formeln nedan: 0,1 L Aeq, k 0,1( L ) U B L Aeq n [ 10 log ( 10 )] 9 =, k 10 L Aeq,k är ljudtrycksnivån för totalljudet L n är ljudtrycksnivån för bakgrundsljudet Därefter kombineras de systematiska osäkerheterna enligt: (ekvation 10) U B 2 2 = U B1 + U B Och sist erhålls den kombinerade standardosäkerheten för alla delar, enligt: (ekvation 11) U = U + U C 2 A 2 B

12 ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (29) Tabell 16 ger en indikation på vilka storheter som inverkar på bestämningen av ljudeffektnivå. Mätinstrumenten i sig har mycket god precision. Osäkerheten för ljudnivån mätt med precisionsljudnivåmätaren är mindre än 0,2 db. Spridningen av ljudnivå i förhållande till regressionslinje vid olika vindhastigheter framgår av diagrammet i Bilaga 1D. Om standardosäkerheten bestäms enligt metoden i [1] vid olika vindhastigheter för mätningen vid det aktuella verket i vindkraftparken erhålls följande osäkerhet: Tabell 17. Standardosäkerhet [db] för olika vindhastigheter enligt vanlig analys BIN-klass [m/s] Totalljud U A 1,58 0,91 1,04 Kalibrering U B1 0,20 0,20 0,20 Kedja av alla mätinstrument U B2 0,20 0,20 0,20 Mätskiva U B3 0,30 0,30 0,30 Avståndsmätning U B4 0,10 0,10 0,10 Akustisk impedans för luft U B5 0,10 0,10 0,10 Meteorologiska variationer (inklusive turbulens) U B6 0,40 0,40 0,40 Vindhastighet (härledd) U B7 0,20 0,20 0,20 Vindriktning U B8 0,40 0,40 0,40 Bakgrundsljud U B9 0,24 0,32 0,59 Total Standardosäkerhet U C 1,76 1,22 1,40 Tabell 18. Standardosäkerhet [db] för olika vindhastigheter enligt BIN-analys BIN-klass [m/s] Totalljud U A 1,51 0,73 0,73 Kalibrering U B1 0,20 0,20 0,20 Kedja av alla mätinstrument U B2 0,20 0,20 0,20 Mätskiva U B3 0,30 0,30 0,30 Avståndsmätning U B4 0,10 0,10 0,10 Akustisk impedans för luft U B5 0,10 0,10 0,10 Meteorologiska variationer (inklusive turbulens) U B6 0,40 0,40 0,40 Vindhastighet (härledd) U B7 0,20 0,20 0,20 Vindriktning U B8 0,40 0,40 0,40 Bakgrundsljud U B9 0,20 0,38 0,28 Total Standardosäkerhet U C 1,69 1,11 1,08

13 ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (29) 6 Avsteg från mätstandarden Dessa avsteg från mätstandarden har gjorts: - Lufttrycket har inte uppmätts lokalt under denna mätning. Istället har lufttrycksdata erhållits från vädertjänster på Internet, bl.a. SMHI. Detta påverkar den korrigerade vindhastigheten enligt ekvation 1. Inverkan av ett fel på 10 % är försumbar. - Vid datapunkternas regressionsanalys rekommenderar standarden att man bör använda fjärde ordningens trendkurvor för L(n+s) och L(s) (dvs. totalljud respektive totalljud korrigerat för bakgrundsljudet). Även för bakgrundsljudet L(n) rekommenderas ett fjärde ordningens polynom. I aktuellt fall bedöms att framförallt bakgrundsljudet bäst uppskattas med ett linjärt polynom. - Den kalibrerade navanemometern har använts för att bestämma vindhastigheten vid bakgrundsljudet. - Uppmätta vindhastigheter sträcker sig från 6-8m/s på 10m höjd. Mätstandarden rekommenderar vindhastigheter från 6-10m/s. Vid det aktuella verket och mättillfället blåste det endast inom det erhållna vindhastighetsspannet. - Utvärderingen har gjort där kravvinkeln om 15 grader har utökats till 20 grader. Syftet har varit att erhålla en större datamängd att analysera. Osäkerheten ökar därmed något, vilket har tagits hänsyn till i osäkerhetsparametern för vindriktning.

14 ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (29) 7 Slutsats Ljudemissionsmätningar har genomförts för vindkraftverk HaBo12 i vindparken Bohult, i Halmstads kommun. Vindkraftverket är av typen GE 1, ,6 MW och drivs i driftsmoden NRO 0. Den totala A-vägda ljudeffektsnivån har bestämts för verket vid olika vindhastigheter. Tabell 19. Ljudeffektnivån L WA,k [db re 1 pw] från vindkraftverket enligt NRO 0 Vindhastighet på 10 m höjd [m/s] Verkets medeleffekt [kw] Ljudeffektnivån i NRO 0, L WA,k uppmätt verk HaBo12 i Bohult [db re 1pW] 105,0 106,3 106,3 Ljudeffektnivån i NRO 0, L WA,k uppmätt verk HaBo12 i Bohult, enligt BIN-analys [db re 1pW] 105,5 106,2 106,6 Slutsatsen är att ljudeffektnivån vid 8 m/s är 106,6 dba. Nivån av det vindalstrade bakgrundsljudet har varit ganska hög, vilket kan ha inverkat vid analysen. 8 Referenser 1. IEC. IEC Edition 2.1 "Wind turbine generator systems - Part 11: Acoustic noise measuremnet techniques". Geneve : International Electrotechnical Commission, IEC 17025:2005/Cor 1:2006 Allmänna kompetenskrav för provnings- och kalibreringslaboratorier Enercon. SIAS-04-SPL E-92 OM I 2350 kw Rev1_5-eng-eng.pdf. Aurich, Tyskland : Enercon,

15 ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (29) Bilaga 1. Figurer och diagram A. Verkets effektkurva 1900 Effektkurva Elektriskt producerad effekt [kw] Vindhastighet [m/s] vid navhöjd Figur 1. Effektkurva för GE 1, ,6 MW, för NRO 0

16 ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (29) B. Nacelleanemometermetoden Vindhastigheter 5-95% av prod. effekt Trendlinje med ekvationen: x Nacelleanemometermetoden Vindhastighet [m/s] vid navhöjd: Framräknad ur effektkurvan Vindhastighet [m/s] vid navhöjd: Uppmätt av nacelle anemometer Figur 2. Figuren erhålls genom Nacelle Anemometer Method och beskriver sambandet mellan den framräknade vindhastigheten vid navhöjd genom effektkurvan med den elektriskt producerade effekten och vindhastighet vid navhöjd uppmätt av anemometer vid navhöjd. De röda punkterna beskriver de tillfällen som effekten ligger inom området 5-95% av maxeffekten. Genom regressionsanalys av de röda punkterna erhålls trendlinjen med tillhörande ekvation. Trendlinjen används för att bestämma vindhastigheter då den elektriskt producerade effekten överstiger 95 % av maxeffekten, eftersom vindhastigheten inte kan framräknas ur effektkurvan då.

17 ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (29) C. Uppmätta värden över tid 60 Uppmätt ljud före datareduktion L Aeq [dba] Tid [minuter från start: :01:00 ] Figur 3. Uppmätt ljud (A-vägd ljudtrycksnivå) före datareduktion över tid från start.

18 ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (29) Totalljud Bakgrundsljud 60 Uppmätt ljud efter datareduktion L Aeq [dba] Tid [minuter från start: :01:00 ] Figur 4. Uppmätt ljud (A-vägd ljudtrycksnivå) efter datareduktion över tid från start.

19 ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (29) D. Totalljud och bakgrundsljud över vindhastighet Totalljud, L Aeq,free trend totalljud (1.8849x x x x ) Bakgrundsljud, L n trend bakgrundsljud (2.7378x ) 60 Totalljud och bakgrundsljud L Aeq [dba] Vindhastighet [m/s] Figur 5. Totalljud och bakgrundsljud över vindhastighet på 10 m höjd (A-vägd ljudtrycksnivå). Till datamängdernas punkter har regressionskurvor tagits fram. Koefficienter för respektive regressionskurva beskrivs i Totalljud korrigerat för bakgrundsljud över vindhastighet

20 ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (29) Figur 6. BIN-analys: Totalljud och bakgrundsljud över vindhastighet på 10 m höjd (A-vägd ljudtrycksnivå) inom respektive vindhastighet. Till datamängdernas punkter har regressionskurvor tagits fram. Koefficienter för respektive regressionskurva beskrivs i tabell 12 och tabell 13. LAeq [dba] LAeq [dba] LAeq [dba] BIN 6 m/s Vindhastighet [m/s] BIN 7 m/s Vindhastighet [m/s] BIN 8 m/s Vindhastighet [m/s] Totalljud, L Aeq,k Bakgrundsljud, L n trend totalljud ( x ) trend bakgrundsljud (1.2619x ) Totalljud, L Aeq,k Bakgrundsljud, L n trend totalljud ( x ) trend bakgrundsljud (2.0027x ) Totalljud, L Aeq,k Bakgrundsljud, L n trend totalljud ( x ) trend bakgrundsljud ( x )

21 ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (29) E. Totalljud korrigerat för bakgrundsljud över vindhastighet Korrigerat totalljud Korrigerat totalljud, SNR > 6 db 60 L Aeq,c,1min L Aeq [dba] Vindhastighet [m/s] Figur 7. Totalljud korrigerat för bakgrundsljud över vindhastigheter på 10 m höjd (A-vägd ljudtrycksnivå) ). Allt korrigerat ljud markeras med +. För de punkter då SNR-värdet är mer än 6 db markeras punkten igen med en grön punkt.

22 ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (29) F. Totalljud korrigerat för bakgrundsljud över verkets elektriska effekt Korrigerat totalljud Korrigerat totalljud, SNR > 6 db 60 Elektriskt producerad effekt VS L Aeq,c,1min L Aeq [dba] Elektriskt producerad effekt [kw] Figur 8. Totalljud korrigerat för bakgrundsljud över verkets elektriskt producerade effekt). (A-vägd ljudtrycksnivå). Allt korrigerat ljud markeras med +. För de punkter då SNRvärdet är mer än 3 db markeras punkten igen med en grön punkt.

23 ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (29) G. Ljudeffektnivån över vindhastighet 110 L WA Ljudeffektnivå [dba] SNR>6dB L WA [dba] Vindhastighet [m/s] Figur 9. Ljudeffektnivå (A-vägd ljudeffektsnivå) över vindhastighet) på 10 m höjd

24 ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (29) H. Ljudeffektnivå över elektriskt producerad effekt L WA Ljudeffektnivå [dba] SNR>6dB 110 L WA,k L WA [dba] Elektriskt producerad effekt [kw] Figur 10. Ljudeffektnivå (A-vägd ljudeffektsnivå) över verkets elektriskt producerad effekt (kilowatt)

25 ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (29) I. Ljudeffektsnivån över frekvens för olika vindhastigheter L vid 6[m/s] WA L vid 6[m/s] SNR: 3dB till 6dB WA L vid 6[m/s] SNR: mindre än 3dB WA L vid 7[m/s] WA L vid 7[m/s] SNR: 3dB till 6dB WA L vid 7[m/s] SNR: mindre än 3dB WA L vid 8[m/s] WA L vid 8[m/s] SNR: 3dB till 6dB WA L vid 8[m/s] SNR: mindre än 3dB WA L WA [dba] Frekvens [Hz] Figur 11. Ljudeffektnivå över frekvens för olika vindhastigheter korrigerat för bakgrundsljud. Om SNR-värdet är lägre än 6dB går det inte att göra den vanliga bakgrundskorrigeringen, i dessa fall markeras tersbandsvärdena enligt förklaringen. Kurvorna visar tersbandsvärden, men på frekvensaxeln är endast oktavbandsfrekvenserna angivna.

26 ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (29) Frekvens [Hz] \ Vindhastighet [m/s] ,8 63,7 64, ,2 68,1 68,3 31,5 72,2 72,2 72, ,6 75,5 75, ,1 78,8 79, ,7 81,6 81, ,8 82,5 82, ,3 84,8 84, ,9 89,0 89, ,8 86,8 87, ,9 86,4 86, ,0 89,7 89, ,4 92,3 92, ,7 94,1 94, ,9 96,4 96, ,5 98,5 98, ,3 96,4 97, ,6 97,5 98, ,9 97,9 98, ,2 94,7 95, ,7 92,3 93, ,9 88,8 89, ,2 87,1 87, ,6 84,7 84, , Tabell 20. Ljudeffektens frekvensfördelning (värden i ljudeffektsnivå [dba]) för olika vindhastigheter på 10 m höjd.

27 ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (29) Bilaga 2. Tekniska data Vindkraftverk: Tillverkare: GE Modellnummer: 1,6-100 Serienummer: Driftsförhållanden: Axelriktning: Horisontell Rotorplacering: Navhöjd Navhöjd: 96 [m] Horisontellt avstånd från rotorcentrum till tornaxel: 2 [m] Rotordiameter: 100 [m] Torntyp: - Girsystem: - Reglertyp: NRO 0 Konstant eller variabel hastighet: Variabel Effektkurva: GE 1,6-100 NRO 0 Varvtal vid olika vindhastighet: - [rpm] Bladvinkel vid olika vindhastighet: - Märkeffekt: 1,6 [MW] Tornets programvara och version: N/A Rotor: Rotorregleranordningar: Elektriskt pitchsystem Finns virvelalstrare, överstegringsremsor eller Ja tandade bakkanter: Bladtyp: Kolfiber Antal blad: 3 st. Växellåda: Tillverkare: Modell: Typ: Generator: Tillverkare: Typ: Winenergy N/A N/A N/A Winenergy N/A N/A

28 ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (29) Bilaga 3. Fotografier från mätningen Figur 12. Ljudmätningsplatsen vid verk HaBo12. Mikrofonen ligger under två olika vindskydd, på mätskivan. Fotografering från väst om verk HaBo12, vy mot ost. Foto: kl.09:25

29 ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (29) Figur 13. Ljudmätningsplatsen vid verk HaBo12 i detalj. Med hjälp av en kabel kopplas ljudnivåmätaren ihop med mikrofonen. Mikrofonen ligger på mätskivan under två olika vindskydd. Foto: kl.10:36

30 Signatursida Detta dokument har elektroniskt undertecknats av följande undertecknare: Namn Niklas Carlsson Datum & Tid :51:12 +01:00 Identifikationstyp SMS ( ) Identifikations-id c2c59a4f02a217b9f4b5e955b8 Namn Martin Almgren Datum & Tid :03:04 +01:00 Identifikationstyp SMS ( ) Identifikations-id 88006c15c9104b51814b675eb9e245e7 Certifierad av ProSale Signing Accepterad av alla undertecknare :03:07 +01:00 Ref: Validera dokumentet Användarvillkor Signatursida 1 av 1