PARK-Ergebnisse

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Die PARK-Ergebnisse bestehen einerseits aus den ausdruckbaren Berichten, zum anderen können aber auch sehr viele Ergebnisse über das Ergebnis-in-Datei-Feature exportiert und in Tabellenprogrammen oder anderer externer Software weiter verarbeitet werden (siehe Ausgewählte Ergebnis-in-Datei-Exports.

Die Ergebnisse von Scaler-Berechnungen unterscheiden sich von denen Windstatistik-basierter Berechnungen in einigen Punkten:

  • Die Scaler-Methodik erlaubt es, neben der freien Windgeschwindigkeit auch die Wake-reduzierte Windgeschwindigkeit auszugeben.
  • In der Windstatistik-basierten Berechnung werden Veränderungen durch Hügel und Hindernisse (relativ zu flachem/hindernisfreiem Gelände) prozentual in Bezug auf die mittlere Jährliche Energieproduktion angegeben. In der Scaler-basierten Berechnung fallen diese Informationen nicht an, aber über Ergebnis-in-Datei können die Speed-Up-Faktoren (Strömungsänderungen) auf die Windgeschwindigkeit in Bezug auf die unterschiedlichen Geländeeinflüsse ausgegeben werden (Ergebnis PAKR-Ergebnis WAsP 11).


PARK-Hauptergebnis

Das Hauptergebnis einer PARK-Berechnung gibt im Regelfall die Mittlere Jährliche Energieproduktion (AEP, Annual Energy Production) für den Windpark und die einzelnen WEA wieder. Bei der Scalerberechnung kann alternativ statt der AEP auch die Produktion eines konkreten Zeitraums ausgegeben werden.

Hauptergebnis-Bericht für eine Windstatistik-basierte Berechnung, bei der Existierende WEA als Bestandteil des betrachteten Windparks markiert wurden (siehe Existierende WEA, Option Wird als WEA im Windpark behandelt):


DE PARK(36).png

DE PARK(36.1).png


Im Kopf der Hauptergebnisse der Energieberechnungen sind neben der Karte die Annahmen bezüglich verwendeter Windstatistik(en), Luftdichte, Wake-Decay-Konstante und WAsP-Version wiedergegeben (soweit relevant).


DE PARK(37).png


Die bei Windstatistik-basierten Berechnungen auf den Hauptergebnissen aufgeführten Referenzdaten beziehen sich auf die Position des jeweiligen Terraindatenobjekts bzw. METEO-Objekts (ggf. mehrere davon) und die in den Berechnungsvoraussetzungen genannte Berechnungshöhe.

Zur Äquivalenten Rauigkeit siehe hier.

Die Tabelle „Hauptergebnis für Windpark-Berechnung“ enthält oben fünf Ergebniszeilen für verschiedene Kombinationen von Neuen und Existierenden WEA. Wenn Existierende WEA lediglich als Referenz-WEA genutzt werden oder es ausschließlich Neue WEA gibt, so enthält diese Tabelle nur eine einzige Zeile entsprechend der Zeile "Nur neue WEA" oben, und es gibt keine Tabelle mit der Produktion der existierenden WEA. Trotzdem werden die Wakes von Existierenden WEA auch in diesem Fall berücksichtigt, worauf auf diesen Berichten durch eine Fußnote hingewiesen wird.

Die existierenden WEA erscheinen in diesem Fall auf einem eigenen Bericht Referenz-WEA (s.u.). In einer Berechnung kann auch eine Mischung aus Existierenden WEA, die als PARK-WEA betrachtet werden, und solchen, bei denen dies nicht der Fall ist, vorkommen.

Die Spalte Wake-Verluste zeigt an, wie viel der theoretischen Produktion der WEA durch die Wakes der benachbarten WEA verloren geht. Anstelle der Wake-Verluste kann hier auch der Park-Wirkungsgrad (100 minus Wake-Verlust) angegeben werden (siehe Darstellungsoptionen).

Der Kapazitätsfaktor ist der Anteil an Jahresstunden, die die WEA bei Nennleistung produzieren würde, um den berechneten Energieertrag zu erzielen. Beispiel: Für eine 600kW-WEA wird ein Jahresertrag von 2643 MWh berechnet. Ertrag geteilt durch Nennleistung: 2.643.000 kWh : 600 kW = 4405 Stunden. Ein Jahr hat im Mittel 8766 Stunden; 4405 : 8766 = 0,503; der Kapazitätsfaktor ist 50,3 %.

Bei einer Scaler-basierten Berechnung enthalten die Tabellen des Hauptergebnis-Berichts zusätzlich eine Spalte für die Wake-reduzierte Windgeschwindigkeit:


DE PARK(38).png


Bericht Referenz-WEA

Wenn in Ihrem Projekt existierende WEA vorkommen, steht der Teilergebnis-Ausdruck Referenz-WEA zur Verfügung, auf dem die unter den gegebenen Voraussetzungen berechneten Erträge für die existierenden WEA den im Existierende-WEA-Objekt auf dem Register PARK angegebenen tatsächlichen Erträgen gegenübergestellt werden:


DE PARK(39).png


Der Güte-Faktor in der rechten Spalte berechnet sich aus:

Tatsächlicher Ertrag : Berechneter Ertrag = Gütefaktor

Wobei angenommen wird, dass der tatsächliche Ertrag mit Hilfe eines Windindex langzeitkorrigiert wurde. Dies ist dann nicht notwendig, wenn der berechnete Ertrag auf Messdaten basiert, die im gleichen Zeitraum gemessen wurden, in dem der tatsächliche Ertrag ermittelt wurde. In beiden Fällen bedeutet ein Güte-Faktor von 100%, dass die berechnete exakt mit der tatsächlichen Produktion übereinstimmt. Ist der Güte-Faktor geringer, z.B. 90%, so produziert die WEA 10% weniger als berechnet wurde. Dies kann allerdings auch auf andere Gründe zurückzuführen sein als eine ungenaue Berechnung, z.B. auf Netzverluste oder Anlagenverfügbarkeit. Um also tatsächlich die Qualität der Berechnung zu beurteilen, müssen die Produktionsdaten der existierenden WEA auch von diesen Faktoren bereinigt werden.


Weitere Berichte

Produktionsanalyse: Zeigt eine sektorweise Aufschlüsselung der Produktion sowie weiterer Kennwerte.

Leistungskennlinien-Analyse stellt die Original-Leistungskennlinie aus dem WEA-Katalog der auf Standort-Luftdichte umgerechneten Leistungskennlinie gegenüber.

Gelände (oder "Terrain"; nur bei Windstatistik-PARK): Dokumentiert die Pfadnamen der Orographie- und Rauigkeitsdateien sowie deren Randkoordinaten und Abmessungen. Bei Verwendung von Rauigkeitsrosen (nur bis WAsP 10.0) werden diese dargestellt.

Analyse der Windverhältnisse: Stellt bei Windstatistik-PARK die Weibull-Verteilung, die von WAsP für die Berechnungsposition ermittelt wurde, in grafischer und tabellarischer Form dar. Bei Scaler-PARK werden mittlere Windgeschwindigkeiten statt Weibullverteilungen dargestellt.

Windpark-Leistungskennlinie (nur bei Windstatistik-PARK): Zeigt die theoretische Leistung des Gesamt-Windparks für die unterschiedlichen Windgeschwindigkeiten und Windrichtungen. Die Kennlinie enthält die Wake-Versluste, aber keine Verluste aufgrund von terrainbedingten Unterschieden der Windgeschwindigkeit innerhalb des Parks.

WEA-Abstände: enthält die Abstände von jeder WEA zur jeweils nächstgelegenen WEA. Der Abstand wird in Metern und in Rotordurchmessern angegeben; wenn die beiden WEA unterschiedlichen Typs sind sowohl in Durchmessern der größeren WEA als auch in Durchmessern der kleineren WEA.

Windstatistik-Info (nur bei Windstatistik-PARK): Zeigt die Metadaten der verwendeten regionalen Windstatistik. Je nach Datenquelle und WAsP-Version, mit der die Windstatistik erzeugt wurde, können die angezeigten Informationen mehr oder weniger umfangreich sein.

Zeitliche Variation AEP (nur Zeitreihen-basierte Berechnungen; Scaler oder 2.9-Modus): 24-12-Tabellen (monatliche Tagesgänge) in MWh und MW, Gesamt-Jahresgang und Tagesgang sowie Dauerkurve (wie viele Stunden pro Jahr ist mindestens eine Produktion X zu erwarten). Diese Informationen werden häufig in Zusammenhang mit PPA-Verhandlungen (Power-Purchase-Agreement) benötigt.

Scaling-Informationen (nur Scaler-PARK): Dokumentation der verwendeten Scaler-Komponenten und der Postkalibrierungen.

Karte: Karte der in der Berechnung verwendeten Objekte. Über die Darstellungsoptionen können Maßstab, Kartenmitte und andere Details geändert werden.


Ausgewählte Ergebnis-in-Datei-Exports

Welche Daten genau exportiert werden können, hängt vom spezifischen Berechnungstyp ab. Die beiden zentralen exportierbaren Ergebnisse sind Park-Ergebnis und Park time variation (letzeres nur bei Scaler-Berechnungen).

DE PARK(42).png


Park-Ergebnis

DE PARK(43).png

Beim Export Park-Ergebnis sind die ersten 26 Spalten (A-Z) weitgehend gleich belegt, unabhängig vom Berechnungstyp. Die weiteren Spalten unterscheiden sich zwischen Scaler-Berechnungen und Nicht-Scaler-Berechnungen.

Es gibt für jede WEA eine Zeile, wobei zuerst die Neuen, dann die Existierenden WEA genannt sind. Innerhalb der Gruppen sind die WEA nach Systemkennung sortiert.


Gemeinsame Spalten

Kopfzeile erste Datenzeile Erläuterung
A Label 1 Bezeichnung (wie Sortierkriterium Hauptergebnis)
B New Status der WEA (New = Neue; Exist = Existierende)
C LIB file C:\[...] Pfad zur verw. Windstatistik; Bei Scaler-Berechnung: Name des METEO-Objekts; wenn mehrere, dann mit ";" getrennt.
D Rechts 3.534.870 Rechtswert im verw. Koordinatensystem
E Hoch 5.698.603 Hochwert
F Z 317,8 Z-Koordinate (Fuß der WEA)
G-M Spalten zum WEA-Typ
G Valid No Kennung, ob die WEA noch hergestellt wird (Yes = Ja; No = Nein; lt. Herstellerangaben)
H Manufact. ENERCON Hersteller des WEA-Typs
I Type-generator E-82-2.000 WEA-Typ
J Power, rated 2.000 Nennleistung
K Rotor diameter 82 Rotordurchmesser
L Hub height 98,3 Nabenhöhe
M Row data/Description ENERCON E-82 2[...] Beschreibung lt. Objekteigenschaften
N-O Spalten zur Leistungskennlinie
N Creator EMD Ersteller der Leistungskennlinie
O Name Level 0 - [...] Name der Leistungskennlinie
P User label 6 Anwenderkennung, wenn vorhanden
Q Result 4.138,45 Jährliche Energieproduktion inkl. Wake-Effekte der anderen WEA
R Efficiency 89,7383 Parkwirkungsgrad
S Regional/Correction Factor 1 Regionaler Korrekturfaktor der Windstatistik
T Equivalent Roughness 1,9 vgl. Äquivalente Rauigkeit
U Free mean wind speed 5,95 Freie Windgeschwindigkeit in Nabenhöhe
V HP-value 91,5 Vergleich der Produktion mit der standardisierten Produktion nach HP-Kennlinie
W Calculated prod. without new WTGs 0 Berechnete Produktion existierender WEA ohne neue WEA (nur für exist. WEE)
X Actual wind corrected energy 0 tatsächliche Windindex-Korrigierte Produktion (nur für exist. WEA; nur wenn im Exist.-WEA-Objekt angegeben)
Y Goodness Factor - Gütefaktor: Berechnete Produktion / Tatsächliche Produktion (nur für exist. WEA; nur wenn Spalte X angegeben ist)
Z Curtailment loss 3,1 Verlust durch Curtailments, die im WEA-Objekt definiert und in der Berechnung verwendet wurden


weitere Spalten für Windstatistik-Berechnung

Kopfzeile erste Datenzeile Erläuterung
AA A (Sum) 6,72 Weibull-A-Parameter, gesamt
AB k (Sum) 1,1994 Weibull-k-Parameter, gesamt
AC-AE A, k und Häufigkeit für Sektor 0
AF-AH ebenso, Sektor 1; u.s.w. für alle Sektoren.
folgende Spalten für Bsp. 12 Sektoren
BM Air density 1,198 Berechnete Luftdichte in NH
BN Displacement height 0 Verdrängungshöhe (0 = keine; "sector wise" = Verdrüngungshöhen-Rechner verwendet; ansonsten: aus Objekteigenschaften)
BO Decrease due to obstacles 0 Reduktion der AEP aufgrund von WAsP-Hindernis-Effekt
BP Increase due to hills 4,86 Zunahme der AEP aufgrund des WAsP-Hügel-Effekts
BQ Sensitivity 2,22 Sensitivität: Zunahme der AEP pro Zunahme der Windgeschwindigkeit in %
Folgende Zeilen nur wenn RIX-Berechnung durchgeführt wurde
BR Reference site RIX 0,5 RIX des Referenzstandorts
BS WTG RIX 1,3 RIX der WEA
BT Delta RIX (WTG site - Reference) 0,8 Delta des RIX
BU RIX correction -26,38 Aufgrund des Delta RIX ermittelte Korrektur


weitere Spalten für Scaler-Berechnung

Kopfzeile erste Datenzeile Erläuterung
AA Wake reduced mean wind speed 6,15 Mittlere Wake-reduzierte Windgeschwindigkeit
AB Free WS (0) 4,86 Freie Windgeschwindigkeit in Sektor (0)
AC Red WS (0) 4,86 Wake-reduzierte Windgeschwindigkeit in Sektor (0)
AD f (0) 4,9 Häufigkeit des Sektors (0)
AE-AG Wie AA-AC, aber für Sektor (1)
AH-[..] ebenso für weitere Sektoren
folgende Spalten für Annahme 12 Sektoren
BL Air density 1,198 Berechnete mittlere Luftdichte in NH
BM Displacement height 0 Verdrängungshöhe (0 = keine; "sector wise" = Verdrüngungshöhen-Rechner verwendet; ansonsten: aus Objekteigenschaften)
BN Decrease due to obstacles 0 Reduktion der AEP aufgrund von WAsP-Hindernis-Effekt. Bei Scaler-Berechnung nicht verwendet ("Sector wise")
BO Increase due to hills 4,86 Zunahme der AEP aufgrund des WAsP-Hügel-Effekts. Bei Scaler-Berechnung nicht verwendet ("Sector wise")
BP Sensitivity 2,22 Sensitivität: Zunahme der AEP pro Zunahme der Windgeschwindigkeit in %


Park time variation

Zeitreihen-Export für Scaler-Berechnungen. In welcher zeitlichen Auflösung die Zeitreihe ausgegeben wird, wird in den Berechnungseinstellungen gewählt (siehe PARK: Register Optionen (Scaler)).

Unten ist ein Beispiel mit Standardauflösung (monatlich) wiedergegeben.

DE PARK(41).png

Die Spalteninhalte sind in den folgenden Tabellen erläutert.


Kopfzeilen

1 A:Berechnungsname / B:"Scaler" / C:Scalername / D:"Meteo data" / E:METEO-Objektname
2 A:Berechnungsdatum / D:Referenz-WEA: Erste WEA oder die WEA, die auf Register Wake als Richtungsgeber gewählt ist / ab Q:Referenznummer der Einzel-WEA
3 Kopfzeilen des folgenden Tabellenteils
4 Einheiten-Zeile des folgenden Tabellenteils
5-[..] Tabellenteil


Tabellenspalten

Kopfzeile erste Datenzeile Erläuterung
A Time-Stamp 01.01.1993 01:00 Zeitstempel, für den die Zeile gilt. Bei Datenaggregierung ist jeweils der erste Zeitstempel des Intervalls angegeben.
B Power 9291,2 Mittlere Leistung des Windparks während Intervall unter Berücksichtigung von evtl. Curtailments (Spalte O und die analogen Spalten bei den Einzel-WEA)
C Time 743 Anzahl Stunden im Intervall (multipl. mit Spalte B → Produktion)
D - P Alle Angaben in Spalten D - P beziehen sich auf die Position und Nabenhöhe der Referenz-WEA (s.o., Zeile D2)
D Free wind speed 10,5 Berechnete freie Windgeschw.
E Reduced wind speed 10,0 Wake-reduzierte Windgeschw.
F Wind direction 220,1 Windrichtung
G Temperature - Temperatur; nur wenn auf Register "Leistungskennlinie" als Zeitreihe gewählt
H Pressure - Luftdruck; nur wenn auf Register "Leistungskennlinie" als Zeitreihe gewählt
I Air density 1,205 Luftdichte
J WDC Turbulence - Wake-Decay-Konstante, wenn diese aus einer Turbulenzzeitreihe berechnet wird
K WDC 0,075 Wake-Decay-Konstante für Intervall. Wenn die Ref.WEA in der Windrichtung (Spalte F) die hintere WEA im Park ist, ist keine WDC angegeben.
L Turbulence - Turbulenz, wenn für Leistungskennlinien-Korrektur verwendet
M Shear - Windscherung, wenn für Leistungskennlinien-Korrektur verwendet
N Veer - Richtungsänderung, wenn für Leistungskennlinien-Korrektur verwendet
O Curtailment - Im Intervall verwendete LK entsprechend Curtailment-Berechnung (nur bei max. zeitlicher Auflösung). 0 = Standard, [1...] entsprechend Index auf Bericht "Curtailment-Annahmen"
P Ref power - Referenzwert der Leistungskennlinie bei wakereduzierter Windgeschwindigkeit
Q All corrections - Alle Korrekturen, die auf die Leistungskennlinie angewandt wurden (ggf. über Mittelungsintervall gemittelt)
R Air density correction - Anteil der Luftdichte-Korrektur an Spalte Q
S Turbulence correction - Anteil der Turbulenz-Korrektur an Spalte Q
T Shear correction - Anteil der Windscherungs-Korrektur an Spalte Q
U Veer correction - Anteil der Richtungsverdrehungs-Korrektur an Spalte Q
V Power 1261,00 Produktion des Intervalls für WEA 1
W-AN Wie Spalten D-P, jedoch für WEA 1
AO-BG Wie Spalten Q-AD, jedoch für WEA 2 (19 Spalten)
BH-[..] usw. für WEA 3,4,5 (jeweils 19 Spalten)

Das Tabellenformat ist unabhängig davon, welche Korrekturen (Luftdichte / Wake-Decay-Konstante) verwendet werden - nicht verwendete Korrekturen führen ggf. zu leeren Spalten. Dies erleichtert die Auswertung mit standardisierten eigenen Tabellentools.


Weitere Informationen