Retrofitting
Herstellerunabh?ngiges Retrofitting und Restlebensdauerbewertung der Leistungselektronik von WEA mit doppeltgespeistem Asynchrongenerator
Analysen der Ausfallstunden verschiedener doppeltgespeister Windenergieanlagen zeigen, dass Ausfallzeiten durch Defekte in der Leistungselektronik in den Statistiken weiterhin steigen. Elektrische Fehler am Generator und Ausf?lle in der Leistungselektronik sind darüber hinaus nicht vorhersehbar und passieren unerwartet. Eine vorausschauende Reparaturplanung, Bereitstellung von Spezialisten und Ersatzteilen ist derzeit nicht m?glich.
Ziel des Verbundprojektes ist, bei Windenergieanlagen sowohl die Lebensdauer der Leistungselektronik zu erh?hen als auch die Vorhersage von Sch?den zu verbessern beziehungsweise zu erm?glichen.
Auf Basis einer Online-Auswertung von Messungen elektrischer Gr??en soll eine modellbasierte Berechnung der zu erwartenden Restlebensdauer der Leistungselektronik erm?glicht werden. Zukünftig w?re dann beispielsweise eine rechtzeitige Wartung der Leistungselektronik m?glich, wie sie bei Getrieben bereits existiert und damit lange sowie teure Ausfallzeiten verhindert.
Das erarbeitete Konzept für die pr?ventive Instandhaltung der Leistungselektronik soll dann durch ein herstellerunabh?ngiges Retrofitting ?lterer Anlagen mit neuen Systemdienstleistungen und unter Vermeidung einer erneuten Anlagenzertifizierung an einem Funktionsmuster als Laboraufbau erprobt werden. Auf diese Weise soll auch dem immer st?rker in den Vordergrund tretenden Problem der Obsoleszenz, also die Unf?higkeit einer Windenergieanlage, wieder instandgesetzt zu werden, da notwendige Ersatzteile nicht 澳门皇冠_皇冠足球比分-劲爆体育 am Markt erh?ltlich sind, entgegnet werden.
In einem ersten Schritt werden die Ausfallursachen der Leistungselektronik von Windenergieanlagen unter anderem durch umfangreiche hochaufl?sende Messungen ergründet, die über einen Zeitraum von 澳门皇冠_皇冠足球比分-劲爆体育 als zwei Jahren stattfinden sollen. Der Projektpartner WindGuard Certification GmbH unterstützt die Forscher der Universit?t Bremen mit Expertenwissen bei der Vermessung der Netzeigenschaften. Das Institut für elektrische 澳门皇冠_皇冠足球比分-劲爆体育, Leistungselektronik und Bauelemente (IALB) der Universit?t Bremen erarbeitet als Mitglied im Zentrum für Windenergieforschung (ForWind) der Universit?ten Bremen, Hannover und Oldenburg zusammen mit der Windrad Engineering GmbH im Rahmen des Vorhabens spezielle Messsysteme. Beide Partner werden dann die Systeme im Februar 2016 in Windenergieanlagen mit doppeltgespeistem Asynchrongenerator installieren. Die Messsysteme werden anschlie?end zu einem herstellerunabh?ngigen ?berwachungssystem der Leistungselektronik weiterentwickelt. Hierzu sind umfangreiche Versuchsreihen in den Laboren des IALB geplant.
Auf Basis der im Verlauf des Projektes gewonnen Erkenntnisse sollen dann die erarbeiteten Online-Modelle zur Bestimmung der Restlebensdauer der Leistungs-elektronik durch den Projektpartner FREQCON GmbH in die Steuerung eines Kompensationsumrichters als Funktionsmuster integriert werden. Hierdurch ist eine Nachrüstung von über zehn Jahre alten Anlagen unter Vermeidung einer erneuten Anlagenzertifizierung m?glich. Darüber hinaus stellt der Umrichter auch moderne Systemdienstleistungen für ?ltere Windenergieanlagen zur Verfügung. Die w?hrend der Messkampagne generierten Messdaten und Auswertungen werden auch den Wissenschaftlern des Fraunhofer-Instituts für Windenergie und Energiesystemtechnik (IWES) in Bremerhaven zur Verfügung gestellt, um erstmalig einen Datenpool mit hochaufgel?sten Messdaten von Windenergieanlagen in Deutschland zu etablieren.
