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DIN-Normenausschuss Luft- und Raumfahrt (NL)

Einführungsbeitrag

Der vorliegende Teil von IEC 61400-12 legt ein Verfahren für die Verifizierung der Merkmale des Leistungsverhaltens einer einzelnen, Elektrizität erzeugenden Horizontalachs-Windeenergieanlage fest, die nach IEC 61400-2 nicht als kleine Windenergieanlage zu bezeichnen ist. Es wird erwartet, dass die vorliegende Norm angewendet wird, wenn die spezifischen betrieblichen oder vertraglich festgelegten Vorgaben nicht mit den Anforderungen übereinstimmen, die in IEC 61400-12-1:2005 dargelegt sind. Das Verfahren kann für die Bewertung des Leistungsverhaltens von speziellen Windenergieanlagen an bestimmten Orten angewendet werden, gleichermaßen kann die Vorgehensweise auch dazu dienen, um allgemeine Vergleiche zwischen verschiedenen Windenergieanlagetypen oder unterschiedlichen Einstellungen der Windenergieanlage anzustellen. Das Leistungsverhalten einer Windenergieanlage, welches durch die Kurve der gemessenen Leistung und die abgeschätzte Jahresenergieerzeugung (AEP) auf der Basis der an der Gondel gemessenen Windgeschwindigkeit beschrieben wird, wird durch den Rotor der Windenergieanlage beeinflusst (das heißt beschleunigte oder verlangsamte Windgeschwindigkeit). Die gemessene Gondelwindgeschwindigkeit muss hinsichtlich der Wirkung dieser Störung der Anströmung korrigiert werden. Verfahren für die Ermittlung dieser Korrektur werden in die messtechnische Vorgehensweise einbezogen. Nach IEC 61400-12-1:2005 wird ein Anemometer an einem Messmast (meteorologischer Messturm) angebracht, der sich in einer Entfernung von zwei bis vier Rotordurchmessern windwärts der zu vermessenden Windenergieanlage befindet. Diese Position ermöglicht die direkte Messung der "freien" Anströmung bei minimaler Beeinflussung durch den Rotor der zu vermessenden Windenergieanlage. Bei diesem Verfahren nach IEC 61400-12-2 wird das Anemometer an oder in unmittelbarer Nähe der Gondel der zu vermessenden Windenergieanlage angebracht. An dieser Position misst das Anemometer eine Windgeschwindigkeit, die stark vom Rotor der zu vermessenden Windenergieanlage und der Gondel beeinflusst wird. Dieses Verfahren beschreibt Arbeitsweisen für die Bestimmung und Anwendung entsprechender Korrekturen dieser Beeinflussung. Es sollte jedoch bedacht werden, dass diese Korrekturen die Messunsicherheit im Vergleich zu einer in bewährter Weise durchgeführten Messung nach IEC 61400-12-1:2005 grundsätzlich erhöhen. Die vorliegende Norm IEC 61400-12-2 beschreibt, wie das Leistungsverhalten einer Windenergieanlage hinsichtlich der Kurve der gemessenen Leistung und der abgeschätzten AEP zu beurteilen ist. Die Kurve der gemessenen Leistung wird durch die Erfassung von gleichzeitig durchgeführten Messungen der Gondelwindgeschwindigkeit und Ausgangsleistung über einen Zeitraum bestimmt, der ausreichend lang ist, um eine statistisch gesicherte Datenmenge über einen Bereich von Windgeschwindigkeiten und unter variierenden Wind- und atmosphärischen Bedingungen aufzustellen. Um die Leistungskurve genau zu messen, wird die gemessene Gondelwindgeschwindigkeit mit einer Übertragungsfunktion abgestimmt (berichtigt), um die Windgeschwindigkeit der freien Anströmung abzuschätzen. Das Verfahren zum Messen und Validieren einer derartigen Übertragungsfunktion wird in vorliegender Norm dargelegt. Die AEP wird mit der Anwendung der Kurve der gemessenen Leistung auf die Häufigkeitsverteilungen der Referenzwindgeschwindigkeit berechnet, wobei 100 % Verfügbarkeit angenommen wird. Das Verfahren liefert auch eine Anleitung zur Bestimmung der Messunsicherheit einschließlich der Beurteilung von Unsicherheitsquellen und Empfehlungen für deren Kombination zu Unsicherheiten bei der aufgezeichneten Leistung und der AEP. Zuständig ist das DKE/K 383 "Windenergieanlagen" der DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDE.

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Zuständiges nationales Arbeitsgremium

DKE/K 383 - Windenergieanlagen