PERFORMANCE CHECK-Überblick

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Windenergieanlagen sollten während ihres Betriebs regelmäßig darauf überprüft werden, ob ihre Produktion den Erwartungen entspricht. Viele Gründe können zu einer geringeren Produktion führen, als in der Planungsphase erwartet. Einer der wichtigsten Gründe dafür liegt im Berechnungsmodell, welches auf einer schwachen oder falschen Datenlage basiert oder eine ungenügende Geländemodellierung bietet. Andere Gründe können aber auch im Betrieb der WEA liegen, wie Pitch- oder Yaw-Probleme, unvorhergesehene Betriebseinschränkungen (z.B. netzbedingt) oder häufige Vereisung.

Das windPRO-Modul PERFORMANCE CHECK ermöglicht es, eine Produktions-Analyse der WEA durchzuführen und Gründe für Minder- oder Mehrproduktion herauszufinden. Üblicherweise liegt eine große Datenmenge an z.B. 10-min-Werten der verschiedenen Parameter aus der Anlagensteuerung / dem SCADA-System vor, aber auch monatliche Produktions- und Verfügbarkeitswerte können über PERFORMANCE CHECK ausgewertet werden.

Mit PERFORMANCE CHECK haben wir ein flexibles Werkzeug geschaffen, welches die typischen Situationen meistern kann:

Ermittlung der erwarteten zukünftigen Langzeitproduktion über eine Windenergie-Index-Korrektur der monatlichen Daten.
Analyse der monatlichen Daten mit Hilfe der aggregierten PARK-Berechnung mit jährlicher Variation.
Vergleich der Detaildaten (z.B. 10-min- oder stündliche Werte) mit der detaillierten PARK-Berechnung mit jährlicher Variation.
Verlustanalyse einschließlich Import von Statuslog-Dateien und Kategorisierung von Verlusten.
Validierung der Leistungskennlinie basierend auf detaillierten (10-min) Werten für Windgeschwindigkeit, Windrichtung und Leistung (aus SCADA-Daten oder Berechnung).
Erstellung von X-Y-Grafiken um Anlagen(steuerungs)probleme und Datenqualität zu prüfen.
Die Berechnung der Standortgüte nach EEG 2017 gemäß der TR10.

Der erste Punkt erfordert einen Windenergie-Index, der selbst einkopiert oder in PERFORMANCE CHECK basierend auf Windmess- oder Reanalysedaten erstellt werden kann, z.B. den frei zugänglichen Online-Daten MERRA, CFSR oder ERA, oder den detaillierteren, käuflich erwerblichen EMD-WRF-Daten sowie von anderen Anbietern.

Die Validierung der Leistungskennlinie erfordert eine Zeitreihe der Windgeschwindigkeit und -richtung sowie, wenn möglich, Temperatur- und Druckdaten, um eine Luftdichtekorrektur vorzunehmen. Diese Werte können von einem lokalen Windmessmast, LIDAR, SODAR, der Gondelmessung oder aus einem Mesoskalenmodell stammen. Zusätzliche Daten wie Umdrehungszahl, Pitchwinkel usw. können die Evaluierung von Anlagenproblemen unterstützen.

PERFORMANCE CHECK umfasst seit windPRO 3.4 drei Konzepte:

Modellvalidierung und -kalibrierung

Fokus auf Validierung des Berechnungsmodell mit Hilfe der Produktion existierender WEA
Langzeitkorrektur von Produktionsdaten in 10-min, stündlicher oder monatlicher Auflösung

Post-Construction-Analyse

Fokus auf detaillierte Analyse der Verluste, Berechnung der zukünftigen Langzeit-Produktion und zu erwartenden Verluste
Basiert auf in SCADA gemessene Leistungskennlinie der WEA im Normalbetrieb, die wiederum auf 10min SCADA-Daten mit den Statuslogs basiert, inkl. detaillierter Verlust-Analyse

Berechnung der Standortgüte gemäß TR10

Für WEA mit Vergütung nach EEG 2017 nachzuweisende Standortgüteberechnung nach Betrieb von 5, 10 und 15 Jahren
Folgt der Technischen Richtlinie TR10 der Fördergesellschaft Windenergie (FGW), Rev. 0, ab windPRO 3.5 Rev. 2

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