Wind Control – Forschung und Entwicklungsdienstleistungen für die Windindustrie

Wir unterstützen mit unserer Forschungs- und Felderfahrung gerne Turbinen- und Komponentenherstellern in dem Bereich der Regelung von Windkraftanlagen, der Optimierung und der Fehlerfrüherkennungden. Dabei kommt unsere hauseigene Modellierungs- und Reglerentwurfs-Software zum Einsatz, so dass beispielsweise Modalanalysen von Anlagen realisiert und lastreduzierender Regelungen entworfen und getestet werden können. Auch die Durchführung von Hardware-in-the-Loop-Tests und in die Validierung der Regelungs- und Fehlerfrüherkennungssysteme im Feld bieten unseren Kunden vorteile in der Entwicklung und Inbetriebnahme.

Mit Hilfe von Parkreglern unterstützen moderne Windparks den stabilen Betrieb des elektrischen Netzes. Dabei stützt die Wirkleistungsregelung die Frequenzhaltung im Netz, während die Blindleistungsregelung entscheidend ist für die Spannungshaltung im Anschlussbereich des Windparks. Die Parkregelung ist dabei eine zentrale Regeleinheit, die mehrere, auch verschiedenartige Stellglieder im Windpark ansteuert, um am Netzanschlusspunkt einen vorgegebenen Sollwert zu erreichen.

Mit Hilfe unserer Regelungsverfahren, Entwicklungs- und Testleistungen unterstützen wir bei der Fehlervermeidung, Optimierung und Inbetriebnahme von Regelungen von Windparks.

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Wir unterstützen Sie gerne bei der Implementierung und dem Feldtest von Reglern durch erfahrene Test-Ingenieure und mit Hilfe unserer erprobten Test-Infrastruktur. Unsere langjährige Erfahrung erlaubt uns Tests an die jeweiligen Bedürfnisse so anzupassen, dass sie schnell und zuverlässig die gewünschten Resultate liefern. Von den bei Bedarf individuell entwickelten Test-Programmen, bis hin zur Validierung von Sensorik und Schnittstellen, über die Auswahl der richtigen Messtechnik stehen wir Ihnen mit Rat und Tat zur Seite.

Selbst die größten Herausforderungen bei Tests und der Bewertung der Test-Ergebnisse, wie z.B. der Synchronisation der im Windpark räumlich verteilten Messstellen bei dem Test von Windpark-Regelungssystemen, werden von uns kompetent gemeistert.

Stellen Sie uns auf die Probe und Nutzen Sie unsere Erfahrung und Kompetenz. Zu Ihrem Vorteil.

Zur Entwicklung lastreduzierender Regelungssysteme steht eine Entwicklungsumgebung für Blattverstellsysteme großer Windenergieanlagen zur Verfügung. Der Teststand erlaubt die realistische Untersuchung von drei wechselwirkenden geregelten Pitchantrieben zur indivi­duellen Blattverstellung.

Wirklichkeitsnahe Gegenmomente werden durch Echtzeitsimulatio­nen großer Windenergieanlagen unter Verwendung synthetisierter inhomogener und turbu­lenter Windfelder erzeugt. Weiterhin steht ein Teststand zur Untersuchung antagonistisch geregelter Pitchantriebe zur Verfügung, die eine besonders lastarme Blattverstellung erlauben.

In diesem Forschungsprojekt werden neuartige Regelungsverfahren für große Windparks entwickelt, die einen Paradigmenwechsel hinsichtlich der Netzstabilisierung herbeiführen.

Jede Windkraftanlage bzw. Windpark soll zukünftig anteilig an der Frequenz und Spannungshaltung beteiligt sein und insbesondere in der Lage sein, im Störungsfall über einen begrenzten Zeitraum selbst die lokale Netzspannung zu bilden und zu stabilisieren. Nach dem Prinzip der Verteilten Stabilität sollen die dafür erforderlichen netzbildende Regelungsverfahren in vielen verteilten Einheiten implementiert werden, die im Störungsfall ohne Kommunikation miteinander die globale Stabilität des Verbundnetzes oder von abgespaltenen Teilnetzen gewährleisten können.

Es werden Verfahren entwickelt und erprobt, die neben den grundlegenden stabilisierenden Effekten einer Virtuellen Synchronmaschine auch Kurzzeitspeicher im Sinne einer Virtuellen Trägheit (Emulation der Netzträgheit) einbinden.

In diesem Forschungsprojekt werden die Rückwirkungen von neuen, netzstützenden Generatorregelungen auf die Strukturdynamik und die Lasten
im Triebstrang und in der Tragstruktur einer Windkraftanlage untersucht.

Es erfolgt eine Weiterentwicklung netzbildender Regelungsverfahren für Generatoren mit dem Ziel der Minimierung von zusätzlichen Lasten
der Windkraftanlagenstruktur und der Vermeidung von Instabilitäten.

Im Rahmen des Projekts werden gekoppelte Schwingungsmodelle von einzelnen Windkraftanlagen und Netz basierend auf den Methoden
der experimentellen Modalanalyse (EMA) und Output-Only Modalanalysen (OMA) erstellt.