© Fraunhofer IWES
Erkenntnisse aus Betriebs- und Schadensdatenbanken für on- und offshore Windenergieanlagen
Arbeitskreis Innovation & Forschung Windenergie 11. Dezember 2013, Düsseldorf
M.Sc. Sebastian Pfaffel Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik (IWES)
© Fraunhofer IWES
Forschungsgruppe
Zuverlässigkeit und Instandhaltungsstrategien
Dienstleistungen & Produkte
Erfassung und Strukturierung von O&M-Daten mit Industriestandards
Statistikbasierte Schwachstellen- und Fehler-Ursachen-Analyse
Kundenspezifische Datenauswertungen und Studien
Instandhaltungsstrategien
Beratungsleistungen
Sie
men
s p
ress
pic
ture
© Fraunhofer IWES
Erkenntnisse aus Betriebs- und Schadensdatenbanken für on- und offshore Windenergieanlagen
Inhalt
Notwendigkeit des Datenpooling
Existierende Datenbanken
Ergebnisse/Entwicklung in Bezug auf Betrieb- und Instandhaltung
Aktuelle Vorhaben/Forschungsprojekte des Fh IWES
© Fraunhofer IWES
Notwendigkeit des Datenpooling Parameterdiversität
Year of operation??? Turbine type???
WMEP-DB
1453 WEAs
>3. year of production527 WEA
1.-3. year of production926 WEA
P<500kW783 WEA
P≥1000kW16 WEA
500kW≤P<1000kW127 WEA
asynchronous584 WEA
synchronous199 WEA
Coast line102 WEA
highlands33 WEA
lowlands64 WEA
© Fraunhofer IWES
Existierende Datenbanken WMEP, LWK, WINDSTATS …
© Fraunhofer IWES
20
12
Quelle: Windenergie Report Deutschland
Ergebnisse Verfügbarkeit onshore/offshore
© Fraunhofer IWES
12
34
56
7
8
9
10
1
2
3
4
5
0,00,20,40,60,81,01,21,41,61,82,02,22,42,62,83,03,23,43,63,84,0
me
an
an
nu
al
fail
ure
fre
qu
en
cy
year of operation year of
production
Ergebnisse Entwicklung der Anlagenzuverlässigkeit
© Fraunhofer IWES
20
12
Antriebstrang
Tragende Teile / Gehäuse
Generator
Getriebe
Rotornabe
Mechanische Bremse
Rotorblätter
Windrichtungsnachführung
Hydraulikanlage
Sensoren
Elektronische Regelungseinheit
Elektrik
Ausfallzeit je Schaden [Tage]Jährliche Schadenshäufigkeit
1 0,75 0,5 0,25 0 2 4 6 8
Ergebnisse Ausfallhäufigkeit von WEA-Komponenten
© Fraunhofer IWES
Source: DNV KEMA; NREL
Ergebnisse Ausfallhäufigkeit am Antriebsstrang
© Fraunhofer IWES
Source: NREL
Gearbox Failure/Reliability Database National Renewable Energy Laboratory
about 20 Partners involved
Assets owned by Partners represents ~1/3 of Capacity in US end of 2012
Bearings ~70%
Gears ~26%
Other 4%
Ergebnisse Statistik: Getriebefehler
© Fraunhofer IWES
Ergebnisse Zusammenfassung der existierenden Datenbanken
© Fraunhofer IWES
Erhöhung der Verfügbarkeit von WEA – EVW
Offshore~Wissenschaftliches Monitoring- und Evaluierungsprogramm – Offshore~WMEP
Finanzierung: BMU/PTJ Phase I: 2006 – 2009 Phase II: 2010 – 2014 Partner:
Finanzierung: BMU/PTJ Partner: IZP, FGW, Betreiber Konzeptphase: 2007 – 2011 1. Durchführungsphase: 2012 – 2015
Aktuelle Vorhaben EVW 2 & Offshore~WMEP
© Fraunhofer IWES
WInD-Pool = Windenergie-Informations-Datenpool Bündelt als Wissensdatenbank die Erfahrung verschiedenster
Parteien zu Betrieb und Instandhaltung von WEA
Ist eine Benchmarking-Plattform
WInD-Pool
Auswertungen\ Benchmarks
Datentreuhänder Datenauswerter Datenlieferanten
O&M-Daten
Stammdaten
Betriebsdaten
Ereignisdaten
Standardisierte Daten - RDS-PP - ZEUS
Speicherung in einer gesicherten Umgebung
Zuverlässigkeits- kennwerte
- Fehlerverteilung - Stillstandszeiten - Verfügbarkeiten - ……
Aktuelle Vorhaben Der WInD-Pool
© Fraunhofer IWES
Internationalisierung IEA Wind Task 33 – Reliability Data
© Fraunhofer IWES
20
12
Windenergie Report Deutschland
www.windmonitor.de/report
Deutscher Windmonitor
www.windmonitor.de
Wichtige Informationsquellen Windenergie Report Deutschland, Deutscher Windmonitor
© Fraunhofer IWES
M. Sc. Sebastian Pfaffel Zuverlässigkeit & Instandhaltungsstrategien Abteilung Windparkplanung und -betrieb Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik IWES Königstor 59 │ 34119 Kassel Telefon: +49 (0)561-7294 441 E-Mail: [email protected]
Zeit für Ihre Anregungen und Fragen
© a
lph
a v
en
tus
pic
ture
lib
rary
Top Related