Ergebnisse spiegeln bodenbasierte Messungen wider

Ausgangslage: Viele Anlagen haben mit Unwuchten zu kämpfen

Viele Windenergieanlagen haben mit Unwuchten zu kämpfen, die auf Dauer Schäden und hohe Kosten verursachen können. Um weitere Unwuchten zu erkennen, gilt es zunächst, relative Pitchwinkelfehler auszuschließen.

 

Auf Wunsch eines Kunden wurde ein :ALIGN System auf einer Enercon E-82-E2 2MW in Deutschland installiert, um die relativen Pitchwinkelabweichungen und somit Ursachen für eine aerodynamische Unwucht kontinuierlich zu messen.

 

Kontinuierliche Messung der relativen Pitchwinkel

:ALIGN nutzt direkt auf den Blättern drahtlos und redundant angebrachte Sensoren, um während des Betriebs der Windenergieanlage, die dort auftretenden Beschleunigungen in allen drei Raumrichtungen zu messen. Die Messungen der Sensoren erfolgen synchronisiert und mehrmals täglich über definierte Zeitintervalle (bursts), um mehrere Rotorumläufe und unterschiedliche Betriebszustände zu erfassen. Aus den gemessenen Beschleunigungen werden über entsprechende Algorithmen die Rotationsgeschwindigkeit des Rotors und die Ausrichtung seiner Blätter zueinander berechnet. Im folgenden Kapitel werden die Ergebnisse dieses Projekts näher dargestellt.

 

Erfolgreiche Messung durch :ALIGN

Im Zuge der Messung durch :ALIGN wurden an der Windenergieanlage signifikante relative Pitchwinkel-Abweichungen festgestellt (siehe Abbildung 1 Kalenderwochen 36 bis 45). Eine daraufhin unabhängig durchgeführte Vor-Ort-Messung der Pitchwinkel-Abweichungen mittels Photogrammetrie kam zu einem vergleichbaren Ergebnis (siehe Abbildung 2, linke Seite).

Korrektur der Pitchwinkelabweichungen in der KW46

Nach der Vor-Ort-Messung und Korrektur der Pitchwinkel in der Kalenderwoche 46 sind die Abweichungen der mittels :ALIGN gemessenen relativen Pitchwinkel kontinuierlich deutlich reduziert und decken sich sehr gut mit den Werten der unabhängigen Vermessung (siehe Abbildung 2).

Vergleich der :ALIGN-Ergebnisse mit den Photogrammetrie-Ergebnissen

In den nachfolgenden Tabellen sieht man einen Vergleich der Ergebnisse vor und nach der Korrektur.

 

Fazit

Die Implementierung von :ALIGN auf einer Enercon E-82-E2 2MW-Windenergieanlage in Deutschland ermöglichte zuverlässige Messungen und spiegelte die Photogrammetrie-Ergebnisse wider. Deutliche Pitchwinkel-Abweichungen wurden erkannt und erfolgreich in Kalenderwoche 46 korrigiert. Dies unterstreicht die Funktionalität von :ALIGN bei der Identifizierung und Behebung von aerodynamischen Unwuchten.