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Verbesserte Auslegung von WEA-Getrieben unter Berücksichtigung dynamischer Lasten aus unterschiedlichen Triebstrangkonzepten

Windenergieanlagen (WEA) werden nicht nur durch den Wind und durch diesen hervorgerufene Lasten belastet, sondern auch durch transiente Ereignisse aus dem elektrischen Netz. Diese Ereignisse sind beispielsweise ein Einbruch der Spannung. Die daraus resultierenden Lasten werden aktuell in der Auslegung der Getriebe von WEA nur unzureichend berücksichtigt.

Zur Ermittlung dieser hochdynamischen Lasten wird die am Center for Wind Power Drives vorhandene 2,75 MW-Forschungsgondel mit unterschiedlichen elektrischen Triebstrangkonzepten mit transienten Ereignissen aus dem Netz belastet. Diese unterschiedlichen Triebstrangkonzepte sind auf der einen Seite das Vollumrichter-Konzept, bei dem die gesamte Leistung des Generators über den Umrichter an das elektrische Netz geleitet wird. Auf der anderen Seite wird beim doppelgespeisten Konzept („DFIG – double fed induction generator“) nur ein geringer Teil der Leistung über einen Umrichter in das Netz geleitet, was es erlaubt, einen kleineren Umrichter zu nutzen.

Durch den direkten Vergleich der beiden Triebstrangkonzepte wird es möglich sein, die Getriebelasten aus transienten Netzereignissen besser zu bestimmen und in die Auslegung von WEA-Getrieben einfließen zu lassen.

Laufzeit:

01.10.2019 – 30.09.2022

Projektbeteiligte:

• Center for Wind Power Drives an der RWTH Aachen
• Institut für Regelungstechnik der RWTH Aachen
• Werkzeugmaschinenlabor der RWTH Aachen
• E.ON Energy Research Center an der RWTH Aachen
• Aerodynamisches Institut der RWTH Aachen

 

Assoziierte Projektpartner:

 

Das Projekt wird gefördert durch: