Die Auswirkungen einer Gierwinkel-Fehlstellung

Die Auswirkungen einer Gierwinkel-Fehlstellung

Bewusstsein wecken für Yaw Misalignment mit Messungen

Lesezeit ca. 2 Minuten

Wenn Windturbinen nicht exakt auf den einströmenden Wind ausgerichtet sind, spricht man von Azimutversatz. In diesem Fall ist mit einer nicht optimalen Energieausbeute sowie einer Belastungsasymmetrie in der Rotorebene zu rechnen. Im Allgemeinen haben Windturbinen immer ein gewisses Maß an Yaw-Misalignment (Gierwinkel-Fehlstellung). Zum Teil aufgrund der turbulenten Natur des Windes und der verzögerten Einstellung der Turbine, der so genannten dynamischen Fehlausrichtung, und zum Teil aufgrund von Fehlern in der Ausrichtung der Turbine bei ihrer Installation. Das ist die so genannte statische Fehlausrichtung. Laut NewEnergyUpdate können einige Millimeter Windfahnenversatz 15° Ausrichtungsfehler und Verluste von bis zu 5-6% der jährlichen Energieproduktion (AEP) verursachen. Der für die Auslegung von Windturbinen verwendete Standard verlangt die Berücksichtigung von 8° Gierversatz, um normale Bedingungen zu simulieren, und 30° für Extremfälle.

Welche finanziellen Auswirkungen eine Fehlstellung des Gierwinkels von wenigen Grad auf Ihre Windenergieanlagen haben kann, sehen Sie in diesem 50-Sekunden-Clip:

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Sie sehen also, dass auch eine Fehlstellung im Grenzbereich der allgemeinen Vertretbarkeit von 8° schon einen 5-stelligen Eurobetrag an jährlichen Mehrertrag auf einer 3MW Anlage bedeuten kann.

Aber woher wissen Sie, dass Ihre Turbine falsch ausgerichtet ist?

Nun, man kann es messen!

Ihre Turbine weist eine ungleichmäßige mechanische Belastung auf, was charakteristisch dafür ist, wie stark die Anlage falsch ausgerichtet ist. Das bedeutet, dass wir Ihnen nicht nur sagen können, dass Ihre Turbine falsch ausgerichtet ist, sondern wir können Ihnen auch sagen, um wie viel. So kann ihre Yaw Fehlstellung korrigiert werden.

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Lassen Sie uns einen Blick darauf werfen, wie es funktioniert.

Wenn Ihre Turbine negativ ausgerichtet ist, wie in der Skizze unten links, scheint der einfallende Wind von vorne links zu kommen und nicht von vorne. Dadurch verändern sich die aerodynamischen Kräfte auf die Rotorblätter. Die Blätter werden eine erhöhte Belastung erfahren, bevor sie ihre höchste Position erreichen, und eine geringere Belastung danach.

Diese ungleichmäßige Lastverteilung können wir in unseren Dehnungsmessungen sehen, die rechts dargestellt sind.

Je nachdem, ob die Turbine einen negativen (gelbe Linie) oder einen positiven (blaue Linie) Gierwinkelfehler besitzt, erfahren die Rotorblätter vor oder nach Erreichen ihrer höchsten Position eine erhöhte Belastung. Aus der Form der Lastverteilung können wir ableiten um wie viel die Turbine falsch ausgerichtet ist.

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Verstanden. Was jetzt?

Kontaktieren Sie uns, um zu beurteilen, wie sich Yaw-Misalignment auf Ihre Windkraftanlagen auswirkt und wie Sie sie richtig ausrichten können!

Sind Sie an weiteren Informationen zu Leistungsschwächen und deren Korrektur interessiert? Zögern Sie nicht, uns zu kontaktieren!