Beitrag von Windenergieanlagen zu den Systemdienstleistungen in ...

Unterstützung der Frequenzhaltung
1 1 0,035
= −
3
c7 λ + 0, 08 ⋅ β β + 1
(3.2)
Aus Gleichungen (2.26), (3.1) und (3.2) ist es ersichtlich, dass der Leistungsbeiwert
und die abgegebene Leistung einer WA durch die Änderung der Schnelllaufzahl
und/oder des Pitchwinkels geändert werden.
3.1.1 Änderung der Schnelllaufzahl
Die Schnelllaufzahl der Turbine einer Windenenergieanlage lässt sich mit folgender
Gleichung berechnen [44, 47]:
λ
ω ⋅ r
T T = (3.3)
νW
Im Allgemeinen gilt: ω = 2 ⋅ π ⋅ n
(3.4)
• Windenergieanlage mit Doppelt-gespeistem Asynchrongenerator
Bild 3.1 zeigt, dass bei konstanter Windgeschwindigkeit jede WA bei einem
bestimmten Wert von λ = λopt ihre maximal entnommene mechanische Leistung
aus der zugehörigen Windgeschwindigkeit erreichen kann (aber nicht mehr als
die Nennleistung). Dazu passend ist nG,opt der Optimalwert der Generatordrehzahl,
zu der der Doppelt-gespeiste Asynchrongenerator seine technisch mögliche
Maximalleistung aus der zugehörigen Windgeschwindigkeit ins Netz einspeist. λopt
lässt sich mit der Gleichung (3.5) berechnen:
λ
ω ⋅ r
T,opt T
opt = (3.5)
νW
Aus den Gleichungen (3.3) bis (3.5) und mit Berücksichtigung der Getriebe
ergibt sich folgendes:
λ n
λ n
=
G
(3.6)
opt G,opt
Aus Gleichungen (3.3) bis (3.6) ist ersichtlich, dass die jeweiligen λopt und n G,opt
der WA für jede Windgeschwindigkeit verschieden sind. Für die Nennwindge-
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