Unabhängige Laservermessung deckt sich mit Daten von :ALIGN

Unabhängige Laservermessung deckt sich mit Daten von :ALIGN

In dieser Case Study werden Ergebnisse gegenübergestellt, die mit dem :ALIGN-System und einem unabhängigen Messsystem an einer FL MD77 Windenergieanlage in Polen aufgenommen wurden.

Das :ALIGN-System ermöglicht die kontinuierliche Überwachung von Pitchwinkelabweichungen zwischen den Rotorblättern. Zur Validierung der Ergebnisse wurden die Pitchwinkeldifferenzen der Anlage mit Hilfe von Resultaten einer bodenbasierten Messung zum Zeitpunkt X verglichen.

 

Ursachen für die Entstehung von rel. Blattwinkelabweichungen

• Schwankungen in der Qualität
  Die Rotorblätter müssen präzise reproduziert werden, um Effizienz und Sicherheit zu gewährleisten. Schwankungen in der Fertigungsqualität können zu unerwünschten aerodynamischen Kräften führen, die Pitchwinkelfehler verstärken.
• Service- und Wartungseinsätze
  Wird die Wartung vernachlässigt, kann dies zu Leistungsverlust, Sicherheitsrisiken, teuren Reparaturen, steigenden Betriebskosten und einer verkürzten Lebensdauer der Windenergieanlage führen.
• Falsche oder fehlende Blattmarken
  Effizienz und Energieerzeugung werden gemindert und Schäden entstehen. Regelmäßige Überwachung und Wartung der Blattmarken sind entscheidend, um diese Probleme zu vermeiden.
• Falsche EinstellungenSind die Pitchwinkel falsch eingestellt, beeinträch-tigt das die Effizient der Anlage erheblich. Stehen sie zu flach oder zu steil zur Windrichtung, führt das zu geringerer Energieerzeugung.

 

Wie funktioniert :ALIGN?

Die Messungen mit dem :ALIGN-System erfolgen in regelmäßigen Zeitabständen mehrmals täglich. Sie stellen eine detaillierte Erfassung der Rotordrehungen in verschiedenen Betriebszuständen sicher. Anhand der gemessenen Beschleunigungsdaten werden über spezielle Algorithmen sowohl die Rotationsgeschwindigkeit des Rotors als auch die Ausrichtung seiner Blätter zueinander berechnet (siehe Abbildung 1).

Wie in der obigen Abbildung zu erkennen, sind bei den Blattpaarungen A-B und B-C deutliche Abwei-chungen sichtbar. Dies deutet auf ein nicht korrekt eingestelltes Blatt B hin. Um das Ergebnis des :ALIGN-Systems zu validieren, wurde für diese Anlage in der Kalenderwoche 17 eine externe Laser-vermessung der Blattwinkelabweichungen durchgeführt. Die Ergebnisse dieser Momentaufnahme wurden den durchschnittlichen Messergebnissen von :ALIGN aus der selben Woche gegenüber gestellt.

 

:ALIGN – Pitchwinkelfehler detektiert

Für den betrachteten Zeitraum weist die externe Messung ebenfalls leicht erhöhte Differenzen zwischen den Blattpaarungen A-B und B-C aus. Diese sind zwar etwas geringer, deuten aber ebenfalls auf das Blatt B als Hauptursache für die relativen Blattwinkeldifferenzen hin.

Vergleich der Daten von :ALIGN und der ext. Vermessung in der KW17

Die vorliegende Fallstudie verdeutlicht, dass das :ALIGN-System erfolgreich in der Lage war, die rel. Pitchwinkeldifferenzen an einer Fuhrländer FL MD77-Anlage zu messen. Signifikante Abweichungen der Pitchwinkel ließen sich erkennen. Dieses Beispiel zeigt deutlich den Nutzen der Überwachung von Pitchwinkeldifferenzen. Diese sollte kontinuierlich durchgeführt werden, da verschiedene Faktoren wie Wartungsarbeiten oder mögliche Systemfehler jederzeit zu Abweichungen führen können. Insgesamt betont dieses Beispiel die hohe Effektivität und Genauigkeit von :ALIGN bei der Messung der relativen Pitchwinkel an Windenergieanlagen.