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ENERCON Windenergieanlagen<br />

Technologie & Service


SEITE 2 ENERCON Technologie & Service Yeniliklerle gelen avantaj SEITE 3<br />

1 ENERCON Anlagentechnologie 6<br />

Rotorblatt 8<br />

Direktantrieb 9<br />

Ringgeneratortechnologie 10<br />

Turmbau 12<br />

Fertigteilbetonturm 13<br />

Stahlrohrturm 14<br />

Fundamentbau 15<br />

2 ENERCON Anlagensteuerung 16<br />

Sensorik 18<br />

ENERCON Eiserkennung 18<br />

Rotorblattenteisung 19<br />

ENERCON Sturmregelung 19<br />

3 ENERCON Netzintegration und Windparkmanagement 20<br />

Optimale Netzintegration 22<br />

Grenzleistungsdiagramm 24<br />

Leistungs-Frequenz-Regelung 25<br />

Inertia Emulation 26<br />

Fault Ride Through-Option 27<br />

Erzeugungsmanagement – Leistungsregelung für optimalen Ertrag 28<br />

Engpassmanagement – maximaler Ertrag bei Netzengpässen 28<br />

ENERCON SCADA RTU 29<br />

ENERCON FCU 29<br />

4 ENERCON Fernüberwachung 30<br />

ENERCON SCADA System 32<br />

ENERCON Service Info Portal 35<br />

5 ENERCON PartnerKonzept 36<br />

6 ENERCON Produktübersicht 40


SEITE 4<br />

Technologie & Service<br />

SEITE 5<br />

Prolog<br />

ENERCON zählt seit über 25 Jahren zu den<br />

Technologieführern in der Windenergiebranche.<br />

Qualität und Innovation gehören dabei zu den<br />

entscheidenden Erfolgsfaktoren der ENERCON<br />

Unternehmensstrategie. Eine ausgeprägte Fertigungstiefe<br />

sowie ein umfangreiches Qualitätsmanagementsystem<br />

sichern zudem die hohen<br />

ENERCON Qualitätsstandards.<br />

Mit dem Anspruch, dem Kunden stets ein ausgereiftes<br />

Produkt mit spitzentechnologischen Eigenschaften<br />

zu liefern, unterliegen alle ENERCON<br />

Anlagenkomponenten einer fortlaufenden Entwicklung.<br />

Ein großer Stab an Entwicklungsingenieuren<br />

kooperiert interdisziplinär mit den verschiedenen<br />

Unternehmensbereichen. Gemeinsam<br />

setzen sie technologische Maßstäbe hinsichtlich<br />

neuer Anlagengenerationen und festigen nicht<br />

zuletzt die Position von ENERCON als deutschem<br />

Marktführer.<br />

Darüber hinaus schafft eine effektive Entwicklungsorganisation<br />

die Basis für eine erfolgreiche<br />

Produktentwicklung. So wird innerhalb der strategischen<br />

Produktentwicklung nach modernsten<br />

logien<br />

geforscht. Im Rahmen der operativen Produktentwicklung<br />

rückt die stetige Weiterentwicklung<br />

und Optimierung von Anlagenkomponenten<br />

bereits bestehender Serienmaschinen in den Vordergrund.<br />

Ziel ist es, das Know-how im eigenen<br />

Unternehmen zu entwickeln, zu sichern und Kernkompetenzen<br />

weiter auszubauen.<br />

Umfangreiche Simulations- und Teststationen im<br />

ENERCON Forschungszentrum helfen, neue Anlagenkomponenten<br />

bereits im Vorfeld genauestens<br />

zu erproben. So gelingt es, dem Kunden zuverlässige<br />

Anlagentechnologie nach höchsten Qualitätsstandards<br />

anzubieten.<br />

Dass Entwicklung und Fertigung perfekt aufeinander<br />

abgestimmt sind, beweist nicht zuletzt die Gussteilproduktion<br />

für ENERCON Windenergieanlagen.<br />

Die permanente Weiterentwicklung der einzelnen<br />

Gussteilkomponenten erfolgt in der Forschungsabteilung<br />

mit Hilfe von 3-D-CAD Systemen, ihre<br />

Überprüfung auf Spannungsüberhöhungen und<br />

kritische Stellen mittels der Finite-Elemente-Methode.<br />

Erst nach Abschluss intensiver Qualitätsprüfungen<br />

erfolgt der Produktionsprozess. Seit<br />

2009 geschieht dies erfolgreich in einer eigenen<br />

exklusiven Fertigungsstätte, wodurch der hohe<br />

ENERCON Qualitätsanspruch sowie die enorme<br />

Fertigungstiefe nochmals unterstrichen werden.<br />

In vielen Bereichen genießt ENERCON dank seiner<br />

technologischen Innovationen eine Vorreiterposition.<br />

Beispielhaft belegt dies das ENERCON Netzeinspeisesystem.<br />

Durch eine intelligente Steuerung<br />

leisten ENERCON Windenergieanlagen bereits<br />

heute einen großen Beitrag zum Erhalt und zur<br />

Verbesserung der Netzstabilität und können problemlos<br />

in die weltweiten Netzstrukturen integriert<br />

werden.<br />

Auch an Standorten mit extremen Klimabedingungen<br />

beweist ENERCON Flexibilität. Durch den Ein-<br />

gereiften<br />

Rotorblattenteisungstechnologie gegen<br />

gefährlichen Eisansatz kann der Ausbau sowohl<br />

an Cold-Climate- als auch an Hot-Climate-Standorten<br />

forciert werden, ohne dass der Betrieb der<br />

Anlagen durch vorherrschende Klimaverhältnisse<br />

eingeschränkt wird.<br />

Nicht zuletzt überträgt ENERCON sein Know-how<br />

wendungsbereiche.<br />

So sollen auch zukünftig neue<br />

Lösungen und systematische Weiterentwicklungen<br />

aus dem eigenen Forschungsnetzwerk ENERCONs<br />

Innovationskraft kontinuierlich vorantreiben.<br />

Eigene Forschung und Entwicklung<br />

ENERCON Qualität<br />

Hohe Fertigungstiefe


ENERCON<br />

Anlagentechnologie<br />

[Aurich]


SEITE 8 1. ENERCON Anlagentechnologie<br />

SEITE 9<br />

ENERCON Anlagentechnologie<br />

Direktantrieb<br />

Die Leistung und Zuverlässigkeit des getriebelosen<br />

Antriebssystems, verbunden mit ei-<br />

tieren<br />

optimale Ertragswerte.<br />

Rotorblatt<br />

Das Rotorblattkonzept der ENERCON Windenergieanlagen<br />

setzt hinsichtlich Ertrag, Schallemission<br />

und Lastenminimierung Maßstäbe für den<br />

Stand der Technik in der Windenergietechnologie.<br />

Durch eine veränderte Geometrie nutzen die Blät-<br />

<br />

steigern die Energieausbeute erheblich. Darüber<br />

hinaus sind die Rotorblätter weniger anfällig für<br />

Turbulenzen und stellen eine gleichmäßige Um-<br />

<br />

sicher.<br />

Das Antriebssystem der ENERCON Windenergieanlagen<br />

folgt einer einfachen Logik:<br />

Wenige drehende Bauteile reduzieren die mechanische<br />

Belastung und erhöhen die technische<br />

Lebensdauer. Der Wartungs- und Serviceaufwand<br />

wird reduziert (u.a. weniger Verschleißteile, kein<br />

Getriebeölwechsel) und die Betriebskosten sinken.<br />

Rotornabe und der Rotor des Ringgenerators sind<br />

ohne Getriebe als feste Einheit direkt miteinander<br />

verbunden. Gelagert wird die Rotoreinheit auf einer<br />

feststehenden Achse, dem sog. Achszapfen.<br />

Im Vergleich zu herkömmlichen Getriebeanlagen<br />

mit zahlreichen Lagerstellen im beweglichen Antriebsstrang<br />

kommt das ENERCON Antriebssystem<br />

mit zwei langsam laufenden Wälzlagern aus.<br />

Grund dafür ist die geringe Drehzahl des Direktantriebs.<br />

Auch die Blattspitzen (die sog. Tips) wurden in<br />

Bezug auf Schallemission und Energieertrag optimiert.<br />

Die durch Über- und Unterdruck an den<br />

Blattspitzen entstehenden Turbulenzen werden<br />

wirkungsvoll aus der Rotorebene herausgeführt.<br />

Somit wird das Blatt auf ganzer Länge genutzt,<br />

ohne dass Energie durch Verwirbelungen verloren<br />

geht. Um der Windbelastung über den gesamten<br />

Nutzungszeitraum wirkungsvoll zu widerstehen,<br />

verfügen ENERCON Rotorblätter über einen<br />

großen Blattanschlussdurchmesser. Darüber hinaus<br />

sorgt der von ENERCON speziell für größere Anlagen<br />

entwickelte zweireihige Schraubanschluss<br />

durch gleichmäßige Lastverteilung für zusätzliche<br />

Sicherheit. Die Sicherheit wird bei Anlagen mit<br />

großen Rotorblattlängen durch Sensoren an den<br />

Blattwurzeln weiter erhöht. Die Anlage ist dadurch<br />

in der Lage, auf Extrembelastungen zu reagieren.<br />

Dies sind wichtige Faktoren gerade an Extremwindstandorten<br />

mit hohen Lastwechseln.<br />

Die Fertigung der ENERCON Rotorblätter erfolgt<br />

im Vakuuminfusionsverfahren in sog. Sandwich-<br />

<br />

erhalten sie einen Schutzanstrich, um die Ober-<br />

-<br />

<br />

Vorteile ENERCON Rotorblätter<br />

<br />

<br />

<br />

Ein Lackierroboter bearbeitet<br />

Bauteile bis 35 m Länge in<br />

einem Arbeitsgang<br />

-<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

ENERCON Direktantrieb –<br />

wenige drehende Bauteile<br />

erhöhen die Lebensdauer<br />

(Bsp. ENERCON E-82)


SEITE 10<br />

1. ENERCON Anlagentechnologie<br />

SEITE 11<br />

Ringgeneratortechnologie<br />

In der getriebelosen Anlagenkonzeption der<br />

ENERCON Windenergieanlagen ist der Ringgenerator<br />

von zentraler Bedeutung. In Einheit mit der<br />

Rotornabe bietet er einen nahezu reibungslosen<br />

weglicher<br />

Komponenten garantiert einen geringen<br />

Materialverschleiß.<br />

Im Gegensatz zu herkömmlichen schnell laufenden<br />

Generatoren unterliegt der ENERCON Ringgenerator<br />

kaum mechanischen Abnutzungserscheinungen<br />

und ist prädestiniert für besonders starke<br />

Beanspruchungen und eine lange Lebenszeit. Der<br />

ENERCON Ringgenerator ist ein hochpoliger Synchrongenerator<br />

ohne direkte Netzkopplung. Ausgangsspannung<br />

und -frequenz variieren mit der<br />

Drehzahl und werden über einen Gleichstromzwischenkreis<br />

und einen Wechselrichter für die Abgabe<br />

an das Netz umgerichtet. Dadurch wird eine<br />

hohe Drehzahlvariabilität erreicht.<br />

kann auf den Einsatz von Permanentmagneten<br />

verzichtet werden, für deren Herstellung das<br />

umstrittene Seltene Erden-Element Neodym<br />

<br />

Die Erregung des magnetischen Feldes der Statorwicklung<br />

erfolgt über die sogenannten Polschuhe.<br />

<br />

beweglichen Teil des ENERCON Ringgenerators.<br />

Da Form und Lage der Polschuhe maßgeblichen<br />

rators<br />

haben, hat die ENERCON Forschung und<br />

Entwicklung diesem Thema besondere Aufmerksamkeit<br />

gewidmet. Durch optimale Anpassung der<br />

Polschuhe an den Lauf des langsam rotierenden<br />

ENERCON Ringgenerators tritt keinerlei<br />

Tonhaltigkeit auf.<br />

Qualitätssicherung<br />

Kupferwicklung der Polschuhe<br />

für den Scheibenrotor<br />

Vorteile ENERCON Ringgenerator<br />

Stator und Rotor<br />

Gemäß den Langlebigkeitsanforderungen an<br />

ENERCON Windenergieanlagen ist die Kupferwicklung<br />

im Stator, dem stationären Teil des Ringgenerators,<br />

in Isolationsklasse F (155 °C) ausgeführt.<br />

<br />

wird sie auch als geschlossene einschichtige Korbwicklung<br />

bezeichnet. Sie besteht aus einzelnen in<br />

Bündeln zusammengefassten und lackisolierten<br />

Runddrähten. Die Einbringung der Kupferwicklung<br />

erfolgt bei ENERCON ausschließlich von Hand.<br />

Trotz fortschreitender Automatisierung in anderen<br />

Fertigungsbereichen hat hier Handarbeit aus gutem<br />

Grund den Vorrang erhalten.<br />

Um die hohe ENERCON Qualität gewährleisten zu<br />

können, werden die Ringgeneratoren ausschließlich<br />

in eigenen Produktionsstätten gefertigt. Dabei<br />

wird ohne Ausnahme auf Einsatz erstklassiger<br />

Materialien geachtet. Die enge Kooperation mit<br />

Zulieferunternehmen hat sich dabei als sichere<br />

Lösung erwiesen, die Materialgüte konstant auf<br />

höchstem Niveau zu halten. So werden z.B. über<br />

die Norm hinausgehende Prüfungen an den zu<br />

verarbeitenden Kupferlackdrähten vorgenommen<br />

und Proben als Muster archiviert sowie Stoßspannungstests<br />

an Polschuhen und Drosseln durchgeführt<br />

und im EDV-System dokumentiert.<br />

Temperaturverhalten<br />

Temperatur<br />

200 °C<br />

Kupferlackdraht (200 °C)<br />

Tränkharz (180 °C)<br />

Isolationsklasse (155 °C)<br />

Kupferleiter<br />

Tränkharz<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

Die Handarbeit gewährleistet eine vollständige<br />

Prüfung der verarbeiteten Materialien. Des Weiteren<br />

ermöglicht ein spezielles Verarbeitungsverfahren<br />

die Erstellung einer durchgängigen Wicklung,<br />

<br />

Ausgang ohne Unterbrechung eingelegt wird.<br />

Das zugrunde liegende getriebelose Antriebskonzept<br />

arbeitet mit einem fremderregten Ringgenerator.<br />

Die zur Stromerzeugung erforderlichen<br />

Magnetfelder werden elektrisch erzeugt. Dadurch<br />

Der ENERCON Ringgenerator zeichnet sich durch<br />

eine optimierte Temperaturführung aus. Mit<br />

Hilfe zahlreicher Temperatursensoren werden die<br />

wärmsten Bereiche im Ringgenerator permanent<br />

überwacht. Die Ansprechtemperatur der Sensoren<br />

liegt dabei wesentlich unter der Dauertemperaturbeständigkeit<br />

der im Ringgenerator verarbeiteten<br />

Isolierstoffe, sodass eine Überstrapazierung durch<br />

zu hohe Temperaturen ausgeschlossen ist.<br />

100 °C<br />

0 °C<br />

Flächenisolation<br />

Grenzwerte der verarbeiteten Isolierstoffe<br />

Betriebstemperaturen im Ringgenerator<br />

Wicklungs-


SEITE 12 1. ENERCON Anlagentechnologie<br />

SEITE 13<br />

Turmbau<br />

Fertigteilbetonturm<br />

ENERCON Türme bieten mit ihrer lastdynamischen<br />

Auslegung von Material und Struktur beste<br />

Transport-, Aufbau- und Nutzungsbedingungen.<br />

Über die beim Turmbau verbindlichen nationalen<br />

bzw. internationalen Normvorgaben (z.B. DIN und<br />

Eurocode) hinaus prägt ENERCON konsequent eigene<br />

Produktstandards, die in Bezug auf Qualität<br />

und Sicherheit Maßstäbe setzen.<br />

Bereits während der Entwicklungsphase werden<br />

für die Turmkonzeptionen virtuelle 3-D-Modelle<br />

mittels der Finite-Elemente-Methode (FEM) erstellt,<br />

an denen die Simulation aller in der Realität<br />

vorkommenden Belastungen der Windenergieanlage<br />

durchgeführt wird. Auf diese Weise werden<br />

schon vor dem Bau eines Prototyps genaue Voraussagen<br />

über Standsicherheit und Lebensdauer<br />

der Türme nicht dem Zufall überlassen.<br />

Die Auswertung zusätzlicher Messungen, die<br />

von ENERCON kontinuierlich an bestehenden<br />

Anlagen vorgenommen werden, trägt zur weite-<br />

<br />

stellen,<br />

Forschungsinstitute und Ingenieurbüros<br />

unterstützen die zuvor von ENERCON angestellten<br />

Berechnungen.<br />

Dass bei der Entwicklung auch die Ästhetik der<br />

ENERCON Türme nicht zu kurz kommt, kann man<br />

sehr gut am fertigen Turm sehen. Schlanke Konstruktionen<br />

mit unterschiedlich abgestuften Neigungswinkeln<br />

stehen für ein optisch ausgereiftes<br />

Konzept und haben nicht mehr viel gemein mit den<br />

wuchtigen und massig wirkenden traditionellen<br />

Zylinderkonstruktionen.<br />

ENERCON Betontürme werden in nicht-monolithischer<br />

Bauweise produziert. Die Türme bestehen<br />

aus einzelnen vorproduzierten Betonfertigteilelementen<br />

und Stahlsektion(en), die den oberen<br />

Abschluss bilden. Betonsegmente mit großem<br />

Durchmesser werden in zwei oder drei Schalen<br />

gefertigt, um den Transport auch zu schwierigen<br />

Standorten zu gewährleisten.<br />

Nach der Montage werden die untere Stahlsektion,<br />

die Betonsegmente und das Fundament mittels<br />

Spannlitzen als untrennbare Einheit miteinander<br />

verspannt.<br />

Die Herstellung der planparallelen Fertigteilsegmente<br />

erfolgt qualitätsüberwacht und möglichst<br />

nah am Aufstellort in einer der ENERCON Fertigungsstätten.<br />

Die hohe Fertigungsgenauigkeit der<br />

einzelnen Betonsegmente wird durch eigens dafür<br />

hergestellte Stahlschalungen mit sehr geringen<br />

bereich<br />

liegen detaillierte Verfahrens- und Arbeitsanweisungen<br />

vor. So wird sichergestellt, dass<br />

eine lückenlose Rückverfolgbarkeit der einzelnen<br />

Arbeitsschritte sowie der eingesetzten Werkstoffe<br />

und Materialien gewährleistet ist. Die Eigenschaft<br />

des hochfesten Betons wird zusätzlich durch Materialprüfämter<br />

gegengeprüft, um ein Höchstmaß<br />

an Qualität zu gewährleisten.<br />

Schwerlasttransportfahrzeuge liefern die Segmente<br />

zur Baustelle. Dort werden die geteilten<br />

Segmente verschraubt und direkt auf den Turm<br />

gesetzt. Durch die werkseitig vorgefertigte präzise<br />

Horizontalfuge ist eine schnelle Turmmontage unter<br />

verschiedensten Klimabedingungen möglich.<br />

Virtuelle 3-D-Simulation eines<br />

ENERCON Turms mittels FEM<br />

Vorteile ENERCON Fertigteilbetonturm


SEITE 14<br />

1. ENERCON Anlagentechnologie<br />

SEITE 15<br />

Stahlrohrturm<br />

ENERCON Stahlrohrtürme werden in mehreren<br />

einzelnen Turmsektionen gefertigt. Als Verbindungstechnik<br />

kommen komponentenschonende<br />

L-Flansche zum Einsatz. Im Vergleich zu her-<br />

<br />

beim L-Flansch die Schweißnaht außerhalb des<br />

hoch beanspruchten Bereiches.<br />

Die Fundamentanbindung von ENERCON Stahlrohrtürmen<br />

erfolgt entweder über eine speziell<br />

entwickelte Fundamentsektion oder über einen<br />

Fundamentkorb.<br />

Die zylindrische Fundamentsektion wird vor dem<br />

Betonieren auf die sog. Sauberkeitsschicht aufgeständert,<br />

auf Höhe nivelliert und über Justierbolzen<br />

millimetergenau ausgerichtet. Die Verbindung<br />

zwischen Turm und Fundamentsektion erfolgt<br />

nach Fertigstellung des Fundaments über eine<br />

Flanschverbindung.<br />

Der alternative Fundamentkorb besteht aus zahlreichen<br />

Stahl-Gewindebolzen, die doppelreihig in<br />

zwei Kreisradien angeordnet sind. Die korrekte Position<br />

der einzelnen Bolzen wird durch ringförmige<br />

Schablonen sichergestellt, die den exakten Ab-<br />

<br />

Nach Fertigstellung des Fundamentes wird auf die<br />

<br />

des Fundamentkorbes die unterste Turmsektion<br />

gestellt und mit Verbindungsmuttern verschraubt.<br />

Wie alle anderen Komponenten unterliegen auch<br />

die Stahlrohrtürme den strengen ENERCON Qualitätsrichtlinien.<br />

Schon während der Konstruktionsphase<br />

wird die Qualitätssicherung in die Entwicklung<br />

neuer Turmtypen eingebunden. Mit Hilfe der<br />

Qualitätssicherung wird festgestellt, ob ein Prototyp<br />

allen Anforderungen entspricht, bevor er in<br />

Serie gefertigt wird.<br />

Fertigung von ENERCON<br />

Stahlrohrtürmen<br />

Fundamentbau<br />

Das Fundament ist Bindeglied zwischen Turm und<br />

Baugrund und trägt sämtliche statischen und dynamischen<br />

Lasten der Windenergieanlage ab.<br />

ENERCON Fundamente werden stets in optimierter<br />

Kreisform ausgeführt. Die Überdeckung des<br />

Fundamentes mit dem Bodenaushub der Baugru-<br />

<br />

der Auftriebswirkung von z.B. Grund- oder Schichtenwasser<br />

in der statischen Berechnung berücksichtigt.<br />

grenzte<br />

Last aufnehmen kann, hat ENERCON<br />

unterschiedliche Flach- und Tiefgründungen<br />

standardisiert. So kann für eine Vielzahl von Bauvorhaben<br />

kurzfristig eine geeignete Lösung bereitgestellt<br />

werden. Gegebenenfalls können weitere<br />

Maßnahmen wie z.B. eine Bodenertüchtigung mit<br />

den Standardlösungen kombiniert werden. Auf<br />

diese Weise kann zeitnah zur Baugenehmigung<br />

mit der Bauausführung begonnen werden.<br />

Fundamentbewehrungsarbeiten,<br />

hier WEA Typ E-126<br />

Vorteile ENERCON Kreisfundamente


ENERCON Anlagensteuerung


SEITE 18 2. ENERCON Anlagensteuerung<br />

SEITE 19<br />

ENERCON Anlagensteuerung<br />

Rotorblattenteisung<br />

ENERCON Sturmregelung<br />

ENERCON Windenergieanlagen bieten modernste<br />

mikroelektronische Steuerungstechnik<br />

aus eigener Entwicklung.<br />

Sensorik<br />

Der Hauptprozessor (MPU – Main Processing<br />

Unit), zentrales Element der Anlagensteuerung,<br />

steht mit den peripheren Steuerelementen wie<br />

z.B. Windnachführung und aktivem Blattverstellsystem<br />

in ständigem Kontakt. Eine Vielzahl von<br />

Sensoren erfasst so laufend den aktuellen Zustand<br />

der Windenergieanlagen sowie alle relevanten<br />

Umgebungsparameter.<br />

Die Anlagensteuerung wertet die Signale aus und<br />

steuert die Windenergieanlagen stets so, dass<br />

die aktuell verfügbare Windenergie optimal ausgenutzt<br />

wird und gleichzeitig die Sicherheit des<br />

Betriebs gewährleistet ist. Durch ein integriertes<br />

Blitz- und Brandschutzsystem wird die Anlagenelektronik<br />

zusätzlich vor Blitzeinschlag und Überhitzung<br />

geschützt.<br />

Die optional verfügbare ENERCON Rotorblattenteisung<br />

mittels Umluftverfahren ermöglicht eine<br />

Verkürzung der Abtauzeit, nachdem Eisansatz erkannt<br />

und die Anlage in Stillstand versetzt wurde.<br />

Ein an der Blattwurzel des Rotorblattes installiertes<br />

Heizgebläse erwärmt die Luft bis zur Rotorblattspitze.<br />

Dabei steigt die Temperatur der Rotor-<br />

<br />

an und der Eisansatz taut ab.<br />

Nach Ablauf einer in Abhängigkeit zur Außentemperatur<br />

ermittelten Abtauzeit wird der Neustart<br />

eingeleitet. Sollte es der Standort erfordern, ist<br />

eine Deaktivierung der automatischen Wiederinbetriebnahme<br />

möglich. Der manuelle Neustart erfolgt<br />

nach Sichtkontrolle über den Betreiber bzw.<br />

zuständigen Servicemitarbeiter.<br />

An Standorten mit geringem Gefährdungspotenzial<br />

ist dank der ausgereiften Eiserkennungstechnologie<br />

auch eine automatische Aktivierung der Rotorblattenteisung<br />

im laufenden Betrieb möglich.<br />

Dünne Eisschichten werden bereits frühzeitig abgetaut<br />

und Stillstandzeiten reduziert. Kommt es<br />

bei extremen Wetterbedingungen trotz zugeschalteter<br />

Rotorblattenteisung zu einem Anwachsen<br />

der Eisschicht, wird die Anlage angehalten.<br />

ENERCON Windenergieanlagen werden mit einer<br />

speziellen Sturmregelung betrieben. Diese ermöglicht<br />

einen abgeregelten Anlagenbetrieb bei sehr<br />

hohen Windgeschwindigkeiten. Zahlreiche Stoppvorgänge,<br />

die zu beträchtlichen Ertragsverlusten<br />

führen würden, können somit vermieden werden.<br />

Bei aktivierter Sturmregelung wird ab einer für<br />

<br />

die Nenndrehzahl linear reduziert. Die Abregelung<br />

der Nenndrehzahl hat ab einer weiteren anlagen-<br />

zierung<br />

der Wirkleistung zur Folge. Erst ab einer<br />

Windgeschwindigkeit von 34 m/s (10-Minuten-Mittelwert)<br />

stoppt die Anlage. Zum Vergleich: Bei deaktivierter<br />

Sturmregelung stoppt die Windenergieanlage<br />

bereits, wenn die Windgeschwindigkeit<br />

im 3-Minuten-Mittelwert 25 m/s bzw. im 15-Sekunden-Mittelwert<br />

bei 30 m/s liegt.<br />

Abb. 1<br />

Vorteile<br />

ENERCON Steuerungstechnik<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

-<br />

<br />

-<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

-<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

ENERCON Eiserkennung<br />

Jede ENERCON Windenergieanlage ist serienmäßig<br />

mit einem Eiserkennungssystem - basierend auf<br />

einem eigens entwickelten Leistungskurvenverfahren<br />

- ausgestattet. Während des Betriebs werden<br />

unterschiedliche Betriebsgrößen wie Rotordrehzahl<br />

oder Windgeschwindigkeit analysiert. Aus<br />

den gewonnenen Daten wird anschließend ein Betriebskennfeld<br />

erstellt. Vereist die Anlage, verändern<br />

sich ihre aerodynamischen Eigenschaften und<br />

dadurch auch das Betriebskennfeld. Infolgedessen<br />

wird die Anlage in Stillstand versetzt und der Enteisungsvorgang<br />

eingeleitet. Die ENERCON Eiserkennungstechnologie<br />

überzeugt besonders durch ihre<br />

hohe Zuverlässigkeit. Dies bestätigen nicht zuletzt<br />

unabhängige Institute wie Meteotest.<br />

eisungstechnologie<br />

belegt eine unabhängige<br />

technische Validierung der Deutschen Windguard<br />

Consulting GmbH. Über einen Zeitraum von fünf<br />

unterschiede<br />

von bis zu 870 MWh bei einem Vergleich<br />

zwischen ENERCON E-82 Windenergieanlagen<br />

mit und ohne Rotorblattenteisungssystem an<br />

vereisungsgefährdeten Standorten.<br />

Abb. 1<br />

Leistungskennlinie ohne<br />

ENERCON Sturmregelung<br />

Die Windenergieanlage schaltet bei einer festgelegten maximalen<br />

Windgeschwindigkeit (V3) ab.<br />

V1 = Einschaltwindgeschwindigkeit<br />

V2 = Nennwindgeschwindigkeit<br />

V4 = Einschaltgeschwindigkeit nach deaktivierter Sturmregelung<br />

V3 = Abschaltgeschwindigkeit bei deaktivierter Sturmregelung<br />

Abb. 2<br />

Die Windenergieanlage reduziert ab einer bestimmten Windgeschwindigkeit<br />

(V3) die Leistung. Eine Abschaltung erfolgt erst bei<br />

einer festgelegten maximalen Windgeschwindigkeit (V4).<br />

<br />

Ergänzend zum Leistungskurvenverfahren bietet<br />

ENERCON für sensible Standorte einen auf der<br />

Gondel montierten Sensor der Firma Labkotec an.<br />

Abb. 2<br />

Leistungskennlinie mit<br />

ENERCON Sturmregelung<br />

V1 = Einschaltwindgeschwindigkeit,<br />

V2 = Nennwindgeschwindigkeit<br />

V3 = Beginn der Leistungsreduzierung<br />

V4 = Abschaltgeschwindigkeit bei aktivierter Sturmregelung


ENERCON Netzintegration<br />

und Windparkmanagement


SEITE 22<br />

3. ENERCON Netzintegration und Windparkmanagement<br />

SEITE 23<br />

ENERCON Netzintegration und<br />

Windparkmanagement<br />

ENERCON Windenergieanlagen verfügen<br />

<br />

Vorbildlich erfüllen sie die internationalen<br />

<br />

rierten<br />

Leistung gewährleistet wird.<br />

<br />

Das ENERCON Netzeinspeisesystem besteht aus<br />

Gleichrichter, Gleichspannungszwischenkreis und<br />

modularem Wechselrichtersystem. Zur Sicherung<br />

einer korrekten Einspeisung in das Netz werden<br />

Spannung, Strom und Frequenz laufend am Referenzpunkt<br />

erfasst und an die Anlagensteuerung<br />

<br />

niederspannungsseitig am Anlagentransformator<br />

der ENERCON Windenergieanlage.<br />

Erregungssteuerung<br />

Gleichrichter<br />

~<br />

G<br />

Ringgenerator<br />

Die zentrale Aufgabe des ENERCON Netzeinspeisesystems<br />

ist es, die erzeugte Leistung gemäß gestellter<br />

Anforderungen ins Netz einzuspeisen. Das<br />

ENERCON Netzeinspeisesystem ermöglicht einen<br />

zuverlässigen und andauernden Betrieb in Netzen<br />

mit stark schwankender Spannung oder Frequenz.<br />

Je nach Netz lässt sich das Netzeinspeisesystem<br />

rametrieren.<br />

Die Spannungs- und Frequenzbereiche<br />

einer ENERCON Windenergieanlage erfüllen<br />

internationale Standards, die den Betriebsbereich<br />

<br />

Durch die intelligente Steuerung des ENERCON<br />

Wechselrichtersystems werden FACTS-Eigenschaften<br />

erbracht. Diese ermöglichen es ENERCON<br />

Windenergieanlagen, einen Beitrag zum Erhalt<br />

und zur Verbesserung der Netzstabilität zu leisten<br />

ler<br />

Netzanschlussbedingungen (unter anderem<br />

das Durchfahren von Netzfehlern) zu erfüllen. Somit<br />

können ENERCON Windenergieanlagen in verschiedenste<br />

Netze weltweit integriert werden.<br />

Wechselrichter<br />

Gleichspannungszwischenkreis<br />

Anlagensteuerung<br />

Filter<br />

Transformator<br />

ENERCON<br />

Ringgenerator<br />

und Netzeinspeisesystem<br />

Netzmessung<br />

Strom<br />

Spannung<br />

Frequenz<br />

Netz<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

-<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

-<br />

<br />

<br />

<br />

-<br />

-


SEITE 24 3. ENERCON Netzintegration und Windparkmanagement<br />

SEITE 25<br />

<br />

STATCOM-Eigenschaften<br />

<br />

<br />

<br />

Für einen stabilen und wirtschaftlichen Betrieb<br />

von Übertragungs- und Verteilnetzen sind die<br />

Blindleistungsregelung zur Spannungshaltung und<br />

die Nutzung der Blindleistung zur Kompensation<br />

von Betriebsmitteln unerlässlich. Die ENERCON<br />

Windenergieanlage stellt bei einem Betriebspunkt<br />

zwischen 20% und 100% Nennwirkleistung einen<br />

weiten Stellbereich an Blindleistung zur Verfügung,<br />

die dem Energienetz hochdynamisch als<br />

Systemdienstleistung zur Verfügung steht.<br />

Q<br />

P<br />

100%<br />

20%<br />

%<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

Ein wenig<br />

leer.<br />

Grenzleistungsdiagramm einer E-82 E2<br />

Der Blindleistungsstellbereich kann optional<br />

durch die Q+ Option erweitert werden, womit hohe<br />

Anforderungen an einen Netzanschluss weitgehend<br />

erfüllt werden können.<br />

P<br />

100%<br />

<br />

20%<br />

%<br />

ENERCON Windenergieanlagen können einen Beitrag<br />

zur Frequenzstabilisierung leisten.<br />

Grenzleistungsdiagramm einer E-82 E2 mit erweitertem<br />

Blindleistungsstellbereich (Q+ Option)<br />

Q<br />

<br />

Bei Bedarf kann die ENERCON Windenergieanlage<br />

zusätzlich mit der STATCOM-Option ausgestattet<br />

werden. Durch diese Erweiterung des Blindleistungsstellbereichs<br />

ist es möglich, dem Energienetz<br />

auch dann Blindleistung zur Verfügung zu<br />

stellen, wenn keine Wirkleistung in das Netz eingespeist<br />

wird (Stillstand).<br />

Grenzleistungsdiagramm einer E-82 E2<br />

mit erweitertem Blindleistungsstellbereich<br />

(Q+ Option) und STATCOM-Option<br />

Q<br />

P<br />

100%<br />

20%<br />

%<br />

Kommt es aufgrund einer Netzstörung zu einer<br />

kurzfristigen Überfrequenz im Netz, können<br />

ENERCON Windenergieanlagen ihre Leistungseinspeisung,<br />

bezogen auf die momentane Wirkleistung<br />

oder die Bemessungsleistung, gemäß den<br />

Anforderungen des Netzbetreibers reduzieren.<br />

<br />

Zur Frequenzstabilisierung bei Unterfrequenz<br />

kann die eingespeiste Wirkleistung der ENERCON<br />

Windenergieanlagen limitiert werden. Diese vorgehaltene<br />

Leistung wird dann im Fall einer Unterfrequenz<br />

bereitgestellt. Die Charakteristik dieser<br />

forderungen<br />

angepasst werden.<br />

P<br />

P limit1<br />

P limit2<br />

P limit3<br />

P limit4<br />

f limit1<br />

f limit2<br />

Option: Vorhalteleistung<br />

f nenn<br />

f limit3 f limit4<br />

f limit5 f<br />

Kennlinie der Leistungs-<br />

Frequenz-Regelung einer<br />

ENERCON Windenergieanlage


SEITE 26 3. ENERCON Netzintegration und Windparkmanagement<br />

SEITE 27<br />

Inertia Emulation<br />

Fault Ride Through-Option<br />

ENERCON bietet mit dem Anlagenkonzept die<br />

Möglichkeit, Aufgaben konventioneller Kraftwerke<br />

zur Frequenzstabilisierung zu unterstützen und zu<br />

übernehmen.<br />

Aufgrund des Vollumrichter-Konzepts wird die<br />

Drehzahl des Generators weitestgehend von der<br />

Netzfrequenz entkoppelt. Somit wirken sich Frequenzänderungen<br />

im Netz, im Gegensatz zu<br />

klassischen, rotierenden Maschinen, nicht automatisch<br />

auf die Leistungsabgabe der Windenergieanlage<br />

aus.<br />

Mit der Option „Inertia Emulation“ bietet ENERCON<br />

die Möglichkeit, trotz dieser Entkopplung die in der<br />

Massenträgheit (Inertia) des Rotors gespeicherte<br />

Energie dem Netz bei Bedarf als sogenannte<br />

Momentanreserve zur Verfügung zu stellen.<br />

<br />

am Referenzpunkt der Anlage detektiert, erfolgt<br />

eine kurzfristige Steigerung der momentanen<br />

Wirkleistungseinspeisung durch Nutzung der gespeicherten<br />

Rotationsenergie.<br />

Für die Netzstabilität sind das Durchfahren von<br />

kurzzeitigen Netzfehlern und die Sicherung des<br />

bestehenden Netzbetriebs während eines Fehlers<br />

entscheidend. Durch die Fault Ride Through-Option<br />

(FRT) der ENERCON Windenergieanlagen ist es<br />

möglich, verschiedenste gestörte Systemzustände<br />

im Netz (Unterspannung, Überspannung, Kurzunterbrechungen<br />

etc.) innerhalb einer Zeitdauer von<br />

bis zu fünf Sekunden zu durchfahren.<br />

Flexible Parametereinstellungen ermöglichen eine<br />

<br />

Anforderungen der Netzbetreiber oder der Rah-<br />

<br />

eines Fehlers aktiviert die Anlagensteuerung den<br />

Fehlerbetrieb und die ENERCON Windenergieanlage<br />

durchfährt den Fehler, ohne sich vom Netz zu<br />

trennen.<br />

Ist der Netzfehler behoben und kehrt die Netzspannung<br />

innerhalb der für den Normalbetrieb<br />

<br />

Windenergieanlage unverzüglich die verfügbare<br />

Leistung in das Netz ein. Für die Rückkehr zur<br />

normalen Leistungseinspeisung nach dem Fehler<br />

stehen verschiedene Strategien zur Verfügung.<br />

Neben der Erfüllung unterschiedlichster internationaler<br />

Anforderungen an einen Netzanschluss<br />

ermöglicht die FRT-Option ein Maximieren der installierten<br />

Windparkleistung im Netz.<br />

ENERCON FRT-Option<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

f<br />

P<br />

P in MW<br />

f<br />

Toleranzband (Frequenz)<br />

Kontrollband (Frequenz)<br />

P Inertia<br />

P<br />

2,60<br />

2,55<br />

2,50<br />

P Soll<br />

P Ist<br />

U<br />

2<br />

3<br />

1 Normalbetrieb<br />

2 Fault Ride Through-Betrieb<br />

Unteres Frequenzband<br />

a b c d<br />

2,45<br />

U max<br />

U min<br />

1<br />

3 Trennung vom Netz<br />

a Beginn der Leistungssteigerung<br />

b Ende der Leistungssteigerung<br />

c Beginn der Leistungsreduzierung<br />

d Ende der Leistungsreduzierung<br />

2,40<br />

2,35<br />

48<br />

Einbruch der Netzfrequenz<br />

50 52 54 56 58 60 62 64<br />

Zeit in s<br />

U min, temp<br />

2<br />

3<br />

0 5<br />

60<br />

Zeit in s<br />

Bereich der dynamischen<br />

Netzstützung FRT einer<br />

ENERCON Windenergieanlage<br />

am Referenzpunkt<br />

Eintritt Netzfehler<br />

Prinzipieller Wirkleistungsverlauf einer ENERCON<br />

Windenergieanlage (mit Inertia Emulation)<br />

in Abhängigkeit zur Netzfrequenz<br />

Bsp.: Wirkleistungsverlauf einer ENERCON<br />

Windenergieanlage (mit Inertia Emulation)<br />

bei einem Frequenzeinbruch im Netz


SEITE 28 3. ENERCON Netzintegration und Windparkmanagement<br />

SEITE 29<br />

<br />

<br />

Übersicht ENERCON<br />

SCADA RTU<br />

Ist die kumulierte Nennleistung der Windenergieanlagen<br />

eines ENERCON Windparks größer als die<br />

Netzanschlusskapazität am Netzanschlusspunkt,<br />

sorgt eine spezielle Leistungsregelung dafür, dass<br />

die zur Verfügung stehende Netzanschlusskapazität<br />

bestmöglich genutzt wird.<br />

Erzeugt eine Windenergieanlage im Windpark weniger<br />

Leistung, werden die anderen Anlagen mit<br />

entsprechend höherer Leistung betrieben. Bei einer<br />

Einspeisung ohne Erzeugungsmanagement ist<br />

die kumulierte Nennleistung die Einspeisegrenze.<br />

Die optimale Koordinierung der einzelnen Windenergieanlagen<br />

bei unterschiedlicher Betriebsauslastung<br />

innerhalb eines Windparks geschieht vollautomatisch<br />

über das Erzeugungsmanagement in<br />

der ENERCON SCADA RTU/ENERCON FCU.<br />

P<br />

100%<br />

80%<br />

Netzkapazität = 80% der installierten kumulierten<br />

Nennleistung (diese wäre somit die Einspeisungsgrenze<br />

ohne Erzeugungsmanagement)<br />

Installierte Nennleistung je Windenergieanlage<br />

∆P<br />

∆P<br />

Windenergieanlagen<br />

Bei Einspeisung ohne Erzeugungsmanagement<br />

könnte im vorliegenden<br />

Fall die vorhandene Netzkapazität<br />

nicht zu 100% ausgenutzt werden.<br />

Die ENERCON SCADA Remote Terminal Unit (RTU)<br />

ist ein übergeordnetes System zur Regelung eines<br />

Windparks. In Verbindung mit den Sollwerten, die<br />

beispielsweise durch den Netzbetreiber vorgegeben<br />

werden, liefert die RTU dem Windpark Steuerwerte,<br />

die über den ENERCON Windparkserver<br />

übertragen werden. Auf diese Weise kann ein geschlossener<br />

Regelkreis aufgebaut werden.<br />

Die RTU ist modular aufgebaut. Je nach benötigter<br />

Funktion ist die RTU mit unterschiedlichen Hardwarekomponenten<br />

und Regelungsmöglichkeiten<br />

ausgestattet. In der Basisausstattung übernimmt<br />

die RTU die Funktion einer Datenschnittstelle.<br />

Optional kann die RTU mit digitalen und/oder<br />

analogen I/O-Modulen ausgestattet werden, um<br />

Signale mit dem Energieversorger/Betreiber auszutauschen.<br />

Hierfür steht eine Vielzahl von Schnittstellen<br />

zur Verfügung. Mit Hilfe der RTU ist eine<br />

Regelung des Windparks bezogen auf die Ist-Parameter<br />

am Referenzpunkt möglich. Regelgrößen<br />

sind hierbei die Wirkleistung, die Blindleistung<br />

oder der Leistungsfaktor.<br />

Windparkregelung<br />

mit der ENERCON FCU<br />

SCADA Bus<br />

ENERCON<br />

SCADA RTU<br />

Netzanschluss<br />

ENERCON SCADA<br />

System<br />

Netz<br />

<br />

FCU Bus<br />

ENERCON SCADA<br />

System<br />

Mit dem ENERCON Engpassmanagement ist es<br />

möglich, Windparks an Netzregionen anzuschließen,<br />

in deren Netz keine ausreichende Übertragungskapazität<br />

zur Verfügung steht.<br />

Ein permanenter Datenaustausch zwischen dem<br />

Windpark und dem Netzbetreiber sorgt dabei für<br />

eine Anpassung der maximal zulässigen Windparkleistung<br />

an die Übertragungskapazität. Durch<br />

den maximal möglichen Ertrag bei Netzengpässen<br />

werden die Ertragseinbußen für den Windparkbetreiber<br />

minimiert.<br />

Die optimale Einstellung der Windparkleistung bei<br />

einem Engpass geschieht vollautomatisch über<br />

das Engpassmanagement im ENERCON SCADA<br />

System.<br />

Engpass<br />

(z.B. Leitung 1 fällt aus)<br />

P 100%<br />

I max<br />

Überlast<br />

Signale vom<br />

Netzbetreiber<br />

Engpass behoben<br />

Windpark<br />

Leitung 1<br />

Leitung 2<br />

Zeit<br />

Windparkleistung (bei Engpässen)<br />

stufenlos einstellbar auf Vorgabe<br />

durch den Netzbetreiber<br />

<br />

Die ENERCON Farm Control Unit (FCU) bietet eine<br />

Plattform für anspruchsvolle und schnelle Regelungszwecke<br />

eines Windparks. Aus den Netzanschlussregeln<br />

für Windparks hat sich eine Vielzahl<br />

von Aufgaben und Anforderungen ergeben, die u.a.<br />

eine leistungsfähige zentrale Spannungsregelung<br />

verlangen. Zur Erfüllung dieser Anforderungen<br />

und Aufgaben stehen für den Signalaustausch mit<br />

dem Energieversorger/Betreiber diverse Schnittstellen<br />

zur Verfügung.<br />

Je nach geforderten Anschlussbedingungen bietet<br />

die ENERCON FCU mit einer Responsetime bis zu<br />

einer Sekunde eine Lösung für schnelle Regelungszwecke,<br />

die auch einen wirtschaftlich optimierten<br />

Anschluss in relativ schwache Netze ermöglichen.<br />

Durch den Einsatz der ENERCON FCU können verschiedene<br />

Regelungskonzepte von Wirk- und Blindleistung,<br />

der Spannung oder des Leistungsfaktors<br />

des Windparks ermöglicht werden.<br />

ENERCON FCU – konstante Spannung<br />

bei schwankender Wirkleistungseinspeisung<br />

P in MW<br />

Q in MVar<br />

30<br />

25<br />

20<br />

15<br />

10<br />

5<br />

0<br />

P<br />

Q<br />

ENERCON<br />

FCU<br />

Netzanschluss<br />

U<br />

Zeit in s<br />

Netz<br />

120,0<br />

117,5<br />

115,0<br />

112,5<br />

110,0<br />

107,5<br />

105,0<br />

U in kV


ENERCON Fernüberwachung


SEITE 32<br />

4. ENERCON Fernüberwachung<br />

SEITE 33<br />

ENERCON Fernüberwachung<br />

<br />

Datenerfassung, Fernüberwachung, Steue-<br />

<br />

Windenergieanlagen als auch für komplette<br />

<br />

ENERCON SCADA System<br />

Das ENERCON SCADA System (Supervisory Control<br />

and Data Acquisition) ist die seit vielen Jahren<br />

bewährte Plattform für die Fernüberwachung und<br />

Fernsteuerung von Windenergieanlagen und integraler<br />

Bestandteil des ENERCON Service- und<br />

Wartungskonzepts. Es bietet eine Vielzahl optionaler<br />

Funktionen und Schnittstellen für die netztechnische<br />

Einbindung von ENERCON Windparks und<br />

die Einhaltung technischer Kriterien der Netzanschlussrichtlinien.<br />

ENERCON SCADA ist modular aufgebaut. Die<br />

hier dargestellten Applikationen können einfach<br />

<br />

angepasst oder erweitert werden. Durch optima-<br />

<br />

wirtschaftlichen Bedingungen der Windparkpro-<br />

<br />

maximale Ertragswerte.<br />

ENERCON SCADA Windparkserver<br />

Der ENERCON SCADA Windparkserver ist Teil des<br />

ENERCON Programmpakets und die zentrale<br />

tems.<br />

Der Windparkserver ist über das parkinterne<br />

Lichtwellenleiter-Datenbussystem mit den<br />

Windenergieanlagen des Windparks verbunden.<br />

Der ENERCON SCADA Windparkserver erfüllt<br />

eine Vielzahl von Funktionen im Zusammenhang<br />

mit der Kommunikation, Steuerung und Regelung<br />

im Windpark. Der Windparkserver ist der zentrale<br />

Bereitstellungsort für aktuelle und archivierte<br />

Betriebsdaten der Windenergieanlagen und<br />

ENERCON SCADA Komponenten.<br />

ENERCON<br />

Service<br />

ENERCON SCADA<br />

Windparkserver<br />

Netzwerkverbindung<br />

Kunden-PC<br />

ENERCON SCADA System<br />

ENERCON SCADA Schnittstellen<br />

Betreiber von Windenergieanlagen und Netzbetreiber<br />

sind zunehmend daran interessiert, unabhängig<br />

von der ENERCON SCADA Remote Software<br />

Daten von Windparks online auszuwerten<br />

und Steuerwerte zum Windpark zu übertragen.<br />

ENERCON bietet hierfür Schnittstellen auf Basis<br />

<br />

ENERCON SCADA PDI-OPC<br />

Mit dem ENERCON SCADA PDI-OPC steht eine<br />

Schnittstelle zur Verfügung, die einen Online-<br />

Zugriff auf Windparkdaten unabhängig von der<br />

ENERCON SCADA Remote Software ermöglicht.<br />

Das kürzeste Aktualisierungsintervall der Daten<br />

in ENERCON SCADA PDI-OPC ist eine Sekunde.<br />

Außerdem ist es möglich, mit Hilfe von ENERCON<br />

SCADA PDI-OPC Sollwerte zu senden, um etwa die<br />

Blindleistungserzeugung des Windparks zu beein-<br />

<br />

Netzwerkverbindung<br />

ENERCON SCADA<br />

Windparkserver &<br />

OPC-XML-Server<br />

OPC-Client<br />

ENERCON SCADA PDI-OPC im SCADA System


SEITE 34 4. ENERCON Fernüberwachung<br />

SEITE 35<br />

ENERCON SCADA 61400-25-104<br />

<br />

sich um eine Schnittstelle, die das Datenmodell<br />

<br />

telt.<br />

Die Schnittstelle kann zur Überwachung von<br />

Windenergieanlagen verwendet werden.<br />

ENERCON SCADA Remote<br />

ENERCON SCADA<br />

Windparkserver<br />

ENERCON SCADA Remote ist Teil des ENERCON<br />

SCADA Programmpakets. Mit ENERCON SCADA<br />

Remote kann eine Verbindung zum ENERCON<br />

SCADA Windparkserver hergestellt werden, um<br />

aktuelle sowie historische Daten des Windparks<br />

online einsehen zu können. Die erfassten Daten<br />

(z.B. Betriebsstunden, Leistung, Windgeschwindigkeit,<br />

technische Verfügbarkeit, Statusmeldungen<br />

der Windenergieanlagen) können sowohl ta-<br />

<br />

ten<br />

im dBASE IV-Format heruntergeladen werden,<br />

<br />

mit z.B. einem externen Tabellenkalkulationsprogramm<br />

ermöglicht.<br />

Client-PC mit<br />

ENERCON SCADA<br />

Remote Software<br />

ENERCON SCADA Remote<br />

ENERCON Service Info Portal<br />

ENERCON METEO<br />

Das ENERCON METEO System dient der Erfassung<br />

sowie Auswertung von meteorologischen<br />

Daten mit Hilfe von ENERCON SCADA. Die zentrale<br />

Komponente von ENERCON METEO ist der<br />

Datenlogger, untergebracht im Wetterdatenerfassungsschrank.<br />

Sensoren und Messmast sind<br />

nicht Bestandteil des ENERCON METEO Systems,<br />

<br />

Der Datenlogger ermöglicht den Anschluss einer<br />

umfangreichen Auswahl von Sensoren zur Windund<br />

Wettermessung. Der Kunde hat hierdurch die<br />

Möglichkeit, die Wettermessung nach seinen Wünschen<br />

zu gestalten.<br />

ENERCON SCADA<br />

Windparkserver<br />

Messmast mit Sensoren<br />

Wetterdatenerfassungsschrank<br />

ENERCON METEO System<br />

Das ENERCON Service Info Portal (SIP) bietet<br />

hohe Funktionalität und Transparenz hinsichtlich<br />

aller relevanten Anlagendaten. Neben den<br />

ENERCON SCADA Daten können komfortabel,<br />

einfach und schnell alle gewünschten Serviceinformationen<br />

zu den eigenen Windenergieanlagen<br />

über das Internet ohne zusätzliche Software abgerufen<br />

werden. Ein individuelles Passwort sowie<br />

verschlüsselte Übertragungswege garantieren<br />

doppelten Datenschutz nach neuesten Sicherheitsstandards.<br />

Die übersichtliche Menüstruktur vereinfacht den<br />

individuellen Zugriff auf alle Monats-, Wochenund<br />

Tagesauswertungen der Windenergieanlagen.<br />

Innerhalb weniger Minuten können über das SIP<br />

Ertrags- bzw. Verfügbarkeitsübersichten erstellt<br />

oder Wartungsprotokolle und Einsatzberichte<br />

durch den Kunden eingesehen werden. Das SIP<br />

greift dabei auf die Daten zurück, die vor Ort durch<br />

den ENERCON Service in das interne System eingegeben<br />

werden. Serviceleistungen lassen sich so<br />

direkt nachverfolgen.<br />

<br />

führen zu einer verbesserten Informationspolitik<br />

und erhöhen zugleich die Kundenzufriedenheit.<br />

Im ENERCON SIP abrufbar


ENERCON PartnerKonzept


SEITE 38 5. ENERCON PartnerKonzept<br />

SEITE 39<br />

ENERCON PartnerKonzept<br />

Verfügbarkeitsgarantie<br />

Partnerschaft Punkt für Punkt<br />

<br />

<br />

die Garantie einer gleichbleibend hohen An-<br />

triebskosten.<br />

<br />

Von der Wartung bis hin zu Instandhaltung und<br />

Reparatur – alle Eventualitäten werden mit dem<br />

ENERCON PartnerKonzept durch einen einzigen<br />

Vertrag abgesichert. Aufgrund seiner wirtschaftlichen<br />

Servicesicherheit ist es längst zu einem<br />

anerkannten ENERCON Qualitätsmerkmal geworden.<br />

Mehr als 90% aller ENERCON Windenergieanlagen<br />

werden im Rahmen eines EPKs betreut.<br />

Schäden durch unvorhersehbare Ereignisse, wie<br />

z.B. höhere Gewalt und Vandalismus, können ergänzend<br />

mit einer EPK-Zusatzversicherung abgedeckt<br />

werden. Deutlich günstiger als herkömmliche<br />

Maschinenbruchversicherungen wird sie<br />

mittlerweile von allen bekannten Versicherungsunternehmen<br />

angeboten.<br />

Ertragsorientierte Kostenstruktur<br />

Anzahl<br />

14.000<br />

12.000<br />

10.000<br />

8.000<br />

6.000<br />

4.000<br />

2.000<br />

0<br />

2000 2011<br />

Jahre<br />

ENERCON Windenergieanlagen<br />

mit EPK weltweit<br />

ENERCON gewährt seinen Kunden eine technische<br />

Verfügbarkeit von bis zu 97% p.a. inklusive klar<br />

<br />

bieten wir diese hohe Verfügbarkeit für eine Laufzeit<br />

von bis zu 15 Jahren an. Unser erklärtes Ziel<br />

ist es, den Kunden über die gesamte Laufzeit der<br />

Windenergieanlage zu begleiten und ihm maximale<br />

Erträge zu ermöglichen. Liegt die technische<br />

ter<br />

dem vereinbarten Wert, erteilt ENERCON dem<br />

Betreiber eine Gutschrift über den Ertragsausfall<br />

aufgrund dieser fehlenden Verfügbarkeit.<br />

Vor-Ort-Service<br />

Präsenz vor Ort ist ein entscheidender Faktor für<br />

-<br />

<br />

Windparkbetreibern und sind mit den Standorten<br />

und örtlichen Gegebenheiten vertraut. Über eine<br />

<br />

<br />

nischen Datenbanken. Außerdem können die Servicemitarbeiter<br />

über das Fernüberwachungssystem<br />

ENERCON SCADA auf alle Windenergieanlagen im<br />

Service zugreifen. Störungsmeldungen werden an<br />

unser Servicebüro weitergeleitet, wo automatisch<br />

das Serviceteam ermittelt wird, das sich der ent-<br />

<br />

Garantie der technischen Verfügbarkeit<br />

<br />

<br />

<br />

-<br />

<br />

Überdurchschnittlich lange Laufzeiten<br />

<br />

<br />

<br />

Reparatur- und Ersatzteilgarantie<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

-<br />

<br />

<br />

Regelmäßige Wartungen<br />

Die Kosten des ENERCON PartnerKonzepts orientieren<br />

sich am erzeugten Jahresertrag der<br />

Windenergieanlage. Der Kunde zahlt unter Be-<br />

<br />

reichten<br />

Energieertrages berechnet wird. Nach<br />

<br />

<br />

schlechten Erträgen entsprechend weniger. Die<br />

ertragsorientierte Kostenstruktur des EPKs bietet<br />

somit einen klaren Liquiditätsvorteil für den Betreiber.<br />

Berechnungsformel:<br />

<br />

(SCADA System)<br />

Die Kosten des EPKs orientieren<br />

sich am erwirtschafteten Ertrag<br />

<br />

Wichtigste Voraussetzung für die Gewährleistung<br />

einer hohen Anlagenverfügbarkeit ist neben einer<br />

verlässlichen Anlagentechnik ein perfekt funktionierendes<br />

Ersatzteilmanagement. Zur raschen und<br />

zuverlässigen Materialversorgung aller Servicestationen<br />

verwendet ENERCON nicht nur kompatible<br />

Bauteile, sondern lagert auch Standardmaterialien<br />

in ausreichender Menge. Die Kosten<br />

für Herstellung, Transport und Installation von<br />

Ersatzteilen sind vollständig in der EPK-Vergütung<br />

enthalten. Dies schließt auch die Kosten<br />

für Hauptkomponenten und die Anmietung eines<br />

Kranes mit ein.<br />

Zentrale Anlagenüberwachung<br />

<br />

<br />

<br />

Ansprechpartner vor Ort<br />

<br />

<br />

Erfolgsorientierte Vergütung


ENERCON Produktübersicht


SEITE 42 6. ENERCON Produktübersicht SEITE 43<br />

ENERCON Produktübersicht<br />

Das ENERCON Produktportfolio umfasst Windenergieanlagen von<br />

der Sub- bis zur Multi-Megawatt-Klasse.<br />

Nennleistung<br />

Rotordurchmesser<br />

Rotor-<br />

<br />

Abregelwindgeschwindigkeit<br />

Nabenhöhe Drehzahl<br />

Windzone<br />

Sturmregelung (DIBt)<br />

Windklasse<br />

(IEC)<br />

ENERCON E-44 900 kW 44 m 1.521 m 2 45 / 55 m variabel, 16 - 34,5 U/min 28 - 34 m/s - IEC/NVN IA<br />

ENERCON E-48 800 kW 48 m 1.810 m 2 50 / 55 / 60 / 76 m variabel, 16 - 31,5 U/min 28 - 34 m/s WZ III IEC/NVN IIA<br />

ENERCON E-53 800 kW 52,9 m 2.198 m 2 60 / 73 m variabel, 11 - 29,5 U/min 28 - 34 m/s WZ II exp IEC/NVN Class S<br />

ENERCON E-70 2.300 kW 71 m 3.959 m 2 57 / 64 / 85 / 98 / 113 m variabel, 6 - 21 U/min 28 - 34 m/s WZ III IEC/EN IA und IEC/EN IIA<br />

ENERCON E-82 E2 2.000 kW 82 m 5.281 m 2 78 / 85 / 98 / 108 / 138 m variabel, 6 - 18 U/min 28 - 34 m/s WZ III IEC/EN IIA<br />

ENERCON E-82 E2 2.300 kW 82 m 5.281 m 2 78 / 85 / 98 / 108 / 138 m variabel, 6 - 18 U/min 28 - 34 m/s WZ III IEC/EN IIA<br />

ENERCON E-82 E3 3.000 kW 82 m 5.281 m 2 78 / 85 / 98 / 108 / 138 m variabel, 6 - 18 U/min 28 - 34 m/s - IEC/EN IIA<br />

ENERCON E-82 E4 3.000 kW 82 m 5.281 m 2 78 / 84 m variabel, 6 - 18 U/min 28 - 34 m/s - IEC/EN IA<br />

ENERCON E-92 2.350 kW 92 m 6.648 m 2 84 / 85 / 98 / 104 / 108 / 138 m variabel, 5 - 16 U/min 28 - 34 m/s WZ III IEC/EN IIA<br />

ENERCON E-101 3.050 kW 101 m 8.012 m 2 99 / 135 / 149 m variabel, 4 - 14,5 U/min 28 - 34 m/s WZ III IEC/EN IIA<br />

ENERCON E-115 2.500 kW 115,7 m 10.515,5 m 2 92 - 149 m variabel, 3 - 12,8 U/min 28 - 34 m/s WZ III Class S<br />

ENERCON E-115 3.000 kW 115,7 m 10.515,5 m 2 92 - 149 m variabel, 4 - 12,8 U/min 28 - 34 m/s WZ III IEC/EN IIA<br />

ENERCON E-126 7.580 kW 127 m 12.668 m 2 135 m variabel, 5 - 12,1 U/min 28 - 34 m/s WZ III IEC/EN IA


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Stand: Juli 2013

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