15.09.05

15.9.2005: Meldung: Nordex AG: Netzvertr?glichkeit von Turbinen in Praxis belegt

Netzvertr?glichkeit von Turbinen in Praxis belegt: Netzanschlussverhalten von Nordex MW-Windturbinen gleicht konventionellen Kraftwerken

Hamburg, 14. September 2005. Der Nordex AG ist es gelungen, das Netzverhalten seiner Multimegawatt-Turbinen auf ein vergleichbares Niveau von konventionellen Kraftwerken anzuheben. Simulationsberechnungen und praktisch durchgef?hrte Tests an einer 2,5 MW-Anlage im Feld belegen, dass die elektrischen und mechanischen Schutzanforderungen der Turbinen die strengen Vorgaben des deutschen Netzbetreibers EON-Netz erf?llen und zudem die Technologief?hrerschaft auf dem franz?sischen Markt sichern. Die Ergebnisse der praktischen Tests der Gesamtanlage wurden erstmals auch von einem unabh?ngigen Messinstitut best?tigt.

Hintergrund für die Weiterentwicklung des Netzverhaltens der Nordex-Multimegawatt-Anlagen ist die Forderung der Netzbetreiber nach einem mit thermischen Kraftwerken vergleichbaren Netzverhalten von Windturbinen. So d?rfen sich bei Netzfehlern Windenergieanlagen nicht mehr sofort vom Netz entkoppeln, sondern m?ssen die Produktion fortsetzen, um das Netz zu stabilisieren.

Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, hat Nordex wichtige Komponenten der MW-Turbinen wie Hydraulik, Generator, Umrichter, Kupplung, Azimut, Pitchsystem, Schaltschrank, die Zu- und Ableitungen und das Steuerungssystem der Windenergieanlage modifiziert. Anhand eines k?nstlich herbeigef?hrten Kurzschlusses in einem Windfeld konnte aufgezeigt werden, dass die Nordex-Turbinen nach den aktuellen Netzanschlussrichtlinien im Fehlerfall sofort - das hei?t innerhalb von 20 Millisekunden - einen Blindstrom einspeisen und so ihren Beitrag zur Spannungsst?tzung des ?ffentlichen Netzes leisten.

Basis dieser L?sung ist ein ausgefeiltes Fault-Ride-Through-(FRT)-Konzept. "Bei einem Netzkurzschluss durchf?hrt der Frequenzumrichter eine definierte Sequenz, die eine schnelle Entmagnetisierung des Generators erm?glicht und danach den Generator schonend auf die im Fehlerfall noch verbliebene Restspannung synchronisiert", erkl?rt Thomas Schubert, Abteilungsleiter Betriebsf?hrung und Elektrotechnik bei Nordex. "Das bewirkt, dass willk?rlich auftretende Strom- und Drehmomentspitzen ausgeregelt werden k?nnen."

W?hrend des Kurzschlusses bleibt die Turbine für die geforderte Zeit am Netz und liefert den spannungsst?tzenden Blindstrom. Innerhalb von 5 Sekunden nach der Fehlerkl?rung liefert die Anlage wieder 100 Prozent der m?glichen Wirkleistung. Damit erf?llen die Nordex-Turbinen das geforderte Kurzschlussverhalten.

Zur Spannungsunterst?tzung des ?ffentlichen Netzes weist die Anlage im station?ren Betrieb einen Blindleistungsbereich von 0,90 ind. - 0,95 kap. ohne Leistungseinschr?nkung an den Anlagenklemmen auf. Die Blindleistung eines Windparks ist entsprechend des Vorgabesignals des Netzbetreibers am ?bergabepunkt regelbar. Auch ist eine automatische Blindleistungsabgabe in Abh?ngigkeit der Spannung an den Klemmen der Turbine m?glich (AVR automatic voltage regulation).

Weiterhin wurde das Wirkleistungsverhalten der Turbinen für einen netzfreundlichen Betrieb im Frequenzbereich von 47,5-51,5 Hz ver?ndert. Dadurch wird eine automatische Leistungsregelung bei Frequenz?nderungen m?glich, die Turbinen sind frequenzabh?ngig auf einer Wirkleistungskennlinie fahrbar. Ebenso ist eine stufenlose Leistungseinstellung entsprechend der F?hrungsgr??envorgaben des Netzbetreibers m?glich.

Um auch einen gesamten Windpark in gew?nschter Art betreiben zu k?nnen, setzt Nordex auf ein Wind Farm Management System (WFM), das aktiv die einzelnen Turbinen regelt. Hier ?bernimmt das WFM-System die Messung und Regelung, die Einzelanlagen dienen als Stellglieder. Weiter k?nnen auch externe Komponenten, wie eine zus?tzliche zentrale Blindstromkompensationseinheit, in den Regelkreis eingebunden werden. Mit dem Netzbetreiber k?nnen verschiedene Signale ausgetauscht werden, die eine gezielte Regelung des Windparks erm?glichen und so das gew?nschte Verhalten an der Schnittsstelle zum ?ffentlichen Netz gew?hrleisten. Das Wind Farm Management System bildet somit eine vollautomatisierte Leitstelle eines Windparks, mit der Wirk- und Blindleistung nach verschiedensten Konzepten gefahren werden k?nnen.



Ansprechpartner für R?ckfragen:
Nordex AG, Felix Losada
Telefon: (0 40) 5 00 98-100, Telefax: (0 40) 5 00 98-333
Nach oben scrollen
ECOreporter Journalistenpreise
Anmelden
x