24. Windenergietage Spreewind

Optimimierung von

Windparks mit

iSpin-Technologie

Worum es geht:

Windmessung hinter dem Rotor ist ungenau

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Windfahnenprobleme

• Schon kleine Änderungen an der Windfahne haben eine große Auswirkung auf

die Gondelausrichtung

• Windsensorfehler der Windfahnen und Anemometer

• Aktuell können Windkraftanlagen Gondelfehlausrichtungen nur bedingt korrekt

messen und korrigieren

Standortparameter unterscheiden sich u.a. durch

• Terrainbedingungen

• Prototypenstandortbedingungen

• Einfluss von anderen Windenergieanlagen

Anbauten verändern die Strömungsbedingungen auf dem Gondeldach

• Nach der Installation von z.B. Flugbefeuerung

• Positionsveränderung oder Austausch des Windsensors

• Gondel-LiDAR Systeme

• Vortex-Generatoren

Optimierung von Windparks mit iSpin-Technologie - 24. Windenergietage

Funktionsweise des Spinner-Anemometers

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Position des bisher

üblichen Gondel-

Anemometer

Position des

iSpin Spinner-

Anemometers

Optimierung von Windparks mit iSpin-Technologie - 24. Windenergietage

0 Grad Fehlausrichtung

Gemessene Windgeschwindigkeit

der 3 Sensoren bei Windrichtung

90° zur Rotorfläche

Gemessene Windgeschwindigkeit

der 3 Sensoren bei Fehlausrichtung

38 Grad Fehlausrichtung

Statische und dynamische Gondelfehlausrichtung

Seite 4 Optimierung von Windparks mit iSpin-Technologie - 24. Windenergietage

Statische Gondelfehlausrichtungen

– ein weit verbreitetes Problem

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Die ROMO Wind Auswertung zur statischen

Gondelfehlausrichtung

(260 WEAs)

Statische

Fehlaus-

richtung

<4° 4°- 8° 8°-12° 12°-16° >16°

Verteilung 48% 28% 13% 5% 5%

Durchschnittlich 1.74% Mehrertrag

durch die Korrektur von Gondelfehlausrichtungen

Optimierung von Windparks mit iSpin-Technologie - 24. Windenergietage

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0,6 1,5 1,5 1,5 1,5 1,65 2 2 2 2 2,05 2,3 2,5 3 3,1 8

Nu

mb

er o

f tu

rbin

es

Turbine Size Class

over 8°

4-8°

0-4°

<1MW 1 to 2MW 2 to 3MW >=3MW

Fast jede vierte Anlage weist

Fehlausrichtungen größer 8° auf.

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Erweiterte Winddatenerfassung

Optimierung von Windparks mit iSpin-Technologie - 24. Windenergietage

Erfassbare Messgrößen mit iSpin (iSpin Advanced)

• „Freier“ Wind und Rotorwindgeschwindigkeit

• Gondelfehlausrichtung

• Schräganströmungswinkel

• Turbulenzintensität

• Temperatur

• Gondelausrichtung

• Luftdruck

iSpin bietet dadurch z.B. die Möglichkeit:

• für Anlagen Vergleiche zwischen der ursprünglichen

Standortanalyse und den gemessenen Winddaten

durchzuführen

• eine Anpassung des Parkmanagements durchzuführen

• in Kombination mit SCADA-Daten detaillierte Analyse für

ertragsschwache Anlagen zu erstellen

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24% Turbulenz-

intensität

21% Turbulenz-

intensität

20% Turbulenz-

intensität

20% Turbulenz-

intensität

Turbulenzintensitäten

Höhere Lasten – reduzierte Komponentenlebensdauer

Optimierung von Windparks mit iSpin-Technologie - 24. Windenergietage

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Fallstudie 1: Verbesserung der LK durch

Korrekturmassnahmen

Optimierung von Windparks mit iSpin-Technologie - 24. Windenergietage

NTF Nacelle anemometry NTF iSpin

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Fallstudie 2:

LK-Messsystemvergleich (freier Anstömsektor)

Messmast Gondelbasiertes

LiDAR Gondelanemometer iSpin

Daten nach freiem Anströmsektor gefiltert und luftdichtekorrigiert gemäß IEC 61400-12-1

iSpin weist 30% weniger Kategorie A Unsicherheit der Leistung auf als bei Messung mit dem Messmast bzw. LiDAR-System

Vorausgerichtete Windmessung Lokale Windmessung

Optimierung von Windparks mit iSpin-Technologie - 24. Windenergietage

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Fallstudie 2:

LK-Messsystemvergleich (360°-Anströmung)

Messmast Gondelbasiertes

LiDAR Gondelanemometer iSpin

Vorausgerichtete Windmessung Lokale Windmessung

Keine Filterung nach Windsektoren oder Nachlauf durch andere Anlagen im Park

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Fallstudie 2:

iSpin-Leistungskurven (Referenz- und Parkanlagen)

Optimierung von Windparks mit iSpin-Technologie - 24. Windenergietage

Sehr robuste NTF – Übertragbar von Referenzanlage auf Anlagen im Park

Geringere

Wartungs-

kosten

Höhere

Lebens-

dauer

Fazit:

iSpin löst die Probleme der bisherigen Windmessung

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Korrektur

von Gondelfehl-

ausrichtung

Vergleich

von relativen

Leistungs-

kurven

Bessere

Produktions-

vorhersage

iSpin

Ertrags-steigerung

Last-kontrolle

Einnahmen-Optimierung

Leistungs-monitoring

Optimierung von Windparks mit iSpin-Technologie - 24. Windenergietage

Anwendungsmöglichkeiten im Bereich Windpark-

Optimierung

• Reduzierung von Ertragsverlusten durch Korrektur

der Gondelfehlausrichtung

• Erfassung von Windgrößen zur Erstellung von

Turbinen- bzw. Parkanalysen

• Möglichkeit der Vermessung von relativen

Leistungskurvenveränderungen aufgrund robuster

Nacelle-Transfer-Funktion

• Anpassung der Turbinen- oder Parkbetriebsweise

auf Basis kontinuierlich gemessener Winddaten

Vielen Dank!

Kontakt:

+49 40 6466 9190

sales@romowind.com