[Playlisten] [Impressum und Datenschutzerklärung]

Windenergie und Regelleistung, Teil 4; Momentanreserve aus Windturbinen


CC-BY-NC-SA 3.0

Tempo:

Anklickbares Transkript:

diegroßen Synchrongeneratorenim Netz sorgen dafür dass das Netz freundlichreagiertich bin zum Beispielbei fünfzig Hertz alles in Ordnung Normalbetriebund es bricht ein Kraftwerk weg dann sorgt die träge Masse der Generatorendafürdass die Frequenznoch halbwegs bei den fünfzig Hertz bleibtje größer die träge Masse ist umso langsamerwird diese anfängliche Änderung seindas Netz ist umso stabiler als die Größe die träge Masse istder Ärger ist bei den aktuellen Windturbinendie Spiel nicht mit in diesem Spielje mehr Kraftwerke durch Windturbinen ersetzt werden umso kleiner wird die Trägemassedas ist die träge Masse der Generatorendirekt am Netz hängen die Generatoren aus dem Windturbinen hängt aber nicht direkt am netzdessenUmrichter dazwischen oder das Doppel gespeist Asynchrongeneratordie träge Masse sinddurch die aktuell typischeninstabilenund das heißt das Netz wird instabilerals der Gedanke eigentlichhat seine Windturbine doch eine ziemlich große rotierende Massedenkt sogar noch der Rotor vorne drankönnte man das nicht ausnutzentechnische Raffinessen im Umrichter und in der Regelung vor allen Dingen diese Idee nennt sich selbsttätigin Herrschersynthetische Trägheit in ?? ist der Begriff im englischen für diesen Effekt für die rotierenden Massendie Rotation Energie speichernund das können wir doch synthetisch machen sind fertig in der HerrscherunsereRegelung unser Umrichter kann so tun als obwir die Netzfrequenzschnell sinkt kurzzeitigschnell singtnicht mehr das machen was man üblicherweisemacht Maximum PowerPoint Trekkingim GPTnormalerweisegucken sie ?? was optimal für sie ist an verdienen Sie am meisten Geldindem sie Energie einspeisensie machen Maximum PowerPoint Trekkingdie stellen die Anlage so eine sie die maximale Energie aus dem Wind holtKomma könnte jetzt um das Netz zu stabilisierenkönnte man sagen okay wir machen das nicht machen sind zeitig in Herrscherwie tun so als ob wir einen großen Synchrongeneratorhaben mit ganz viel Masse aus der noch Energie zu saugen ist wenn die Netzfrequenz kurzzeitig schnell singt man sie nicht das was der Wind ihnen vorgibt sondern sie saugen einfach mehr Leistungaus dem brutto rausdas heißt sie bremsen den Rotor ab sie nutzen die träge Masse des Motorsund speisen damit zusätzliche Energie ein genau das was der Asynchrongeneratorund der Asynchrongeneratordie fest am Netz hängen und Umrichter dazwischen was die auch tunnichts anderes aus als eine Abbremsungdurch eine Vollbremsung des wäre auch nicht produktiv aber sie kann den Rotor abbremsen und damit kurzfristigmehr Energie einspeisenläuft er nicht mehr optimalläuft zu langsamerklomm PowerPoint working gibt Ihnen gewisse Umdrehungszahlvor was wäre die Umdrehungszahlbei der sie auf Dauer am meisten Energie aus der Luft ziehen können große Leistung haben könnten auf Daueraber ihrkönnt sie sagen gewollt freundlich zum Netz sein wir sehen dass die Netzfrequenzgerade relativ schnell singtman irgendwelche Schwellenwerte dann angebenwas man sagen okay wir sind freundlich zu dem Netzgefahrnicht weiter so das wir auf Dauer die größte Leistung haben sondern wir bremsen tatsächlich gezielt den Rotorkurzfristigso viel Energie ist auch wieder nicht trennen oder normal schätzen wie viel das ist aber sie können damit natürlich das Netz stützendas hat Enercon drinnen undGeneral Electricdie Handels tatsächlich drin in den Anlagen muss es einschalten aber im Prinzip handelt das drin kleine Übung zur Mechanik vom Rotor?? wir können mal schätzen wie viel Energie denn tatsächlich im Rudel drin stecktsie haben den drehenden Rotorund jetzt klebst jemand den Wind aus aber es wird weiterhin die volle Leistung aus dem Ruder rausgezogenist hängt die volle Last am Rotor dran obwohl der Wind aus geknipst ist wie lange dauert es bis der Rotorsich nicht mehr drehtkann man so gut abschätzen um eine Idee zu kriegen wie viel Energie denn drin steckt ?? zum Rotorals die Frage nicht beantworten will ist wie lange dauert esdie Zeit bis zum StillstandwähnenWindschreibe mal abgeschaltetmüssen sich meineliebsten Wind aus den Wind abgeschaltetaber weiterhin volle Lastelektrisch geben Sie den Nennleistung ab?? nichts mehr an der oder läuft einfach ausals die elektrische Erzeugungdas was hinten elektrisch rauskommt das muss sein was auch im letzten Irgendwo wieder verbraucht wird das Ungleichgewicht was Sie jetzt haben es zwischen der mechanischen Einspeisung und elektrischen Erzeugung beziehen hinten weiterhin die Nennleistungraus aber vorne speisen wir nichts mehr ein die Frage ist wie lange macht der Rotor mit wann ist der Rotor völlig abgebremstund ein paar Beispielzahlenimmer das Ding von eben hundert Meter Rotordurchmesserdrei MegawattNennleistungund achtzig Meter pro SekundeUmfangsgeschwindigkeitdiese Turbine ist auf und mit Nennleistungvon Umfangsgeschwindigkeitjetzt fällt der Wind aus sie ziehen aber elektrisch weiterhin drei Megawatt aus die ganze schätzen wie lange der noch läuft ?? Sekunden steht der oder Millisekundeoder Stundenso das bräuchte man auch zwanzig Tonnenhat jedes der drei Rotorblätterstellen sich den großen Laster fuhr auf den transportierten fünfzig Meter lang haben sich ?? gute Idee dass das nicht eine Tonne ist sondern deutlich mehr sein mussals er sich mit Trägheitsmomentich habe das mal innatürlich könnte man jetzt versuchen sich zu überlegen was ist das Trägheitsmomentvom Rotornie wir machen das anders was macht man man baut einen Rotor der auf ganz dünnen Stangendrei dicke Klumpen an Material also das ist mein Rotor und schwierigste Punkt mir hat zwanzig Tonnen an Masse das es für mich jetzt der Rotorsteht nicht weil ich müsse ein Licht Trägheitstensor und so weiterausrechnenwie wahnsinnig wäre dasdass wir zu happig sind Komma ist es ferner vorsichtig seindiese zwanzig Tonnen die werde ich ?? er beim Schwerpunkt ansiedelnals außen sitzen jetzt nicht außenoder so ist die werden nicht draußen sitzensondern die werden vielleichtwas weiß ich bei einem Drittel der fünfzig Meter sitzenhier fünfzig Meter Drittel Fragezeichenin dem Abstand von der Nabezugleich diese Klumpen von zwanzig Tonnen so würdig rechnet und dann können sie netterweise mit der ganz üblichen kinetischen Energie arbeitenmüssen gar nicht die Drehbewegung berücksichtigen sie können ein fertiger dass man kinetische Energie nimmt dasselbe raus als wenn sie für die drei Punkte die Rotation Energie nehmen würdenalso können wir jetzt die enthaltene Energie ausrechnendreimalein halb mal Massezwanzig Tonnenmal Geschwindigkeitachtzig Meter pro Sekunde sind es außeninnen wenn ich sage fünfzig Meter Dritte in ist es dann noch ein Drittel der Geschwindigkeitalso achtzig Meterpro Sekunde durch drei ins Quadratjedochgerundet hinschreibenwie gesagt nur als Idee sind es die Kunden sind es Stunden sind es Millisekundedas Manie der dorthinkommen könnteund das Wort über sowas nachzudenkenwie sie sollte ihre Arbeitals Arbeitsschreibensein erster Gedankeist das irgendwie sinnvoll was ich mit ausgedacht habe das wäre iso dieser allererste Gedanke kann das irgendwas bringenund dann sind wir bei mir zu faul das hier verbreiten dann zu machensind wir bei drei durch zweimal die zwanzig Tonnen vierzig Kilogramm als OffkilometerSekundemalKlammer aufachtzigrömisch drei Klammer zugratulierendas sind also einundzwanzigMegajouleeinundzwanzigMegawattSekundenbei drei Megawatt Nennleistungwie lange hält dasso offensichtlich also sieben Sekunden werden drei Megawatt Nennleistung Diva daraus Sie wissen ein zwanzig Megawatt Sekunden drin also sieben Sekundensteht einer sieben Sekunden das ist doch gar nicht schlecht im Verhältnis zu dem was ich in dem Übersetzer zählt aber fünf Sekunden der Rotor hat eine Trägheit für sieben Sekundendas heißt das ist eine sinnvolle Maßnahmesie werden die nicht voll abbremsenwas wahrscheinlich auch mechanisch keine richtig gute Idee wäre ?? vollständig abzubremsenStillstandvon diesem Monstrum nach sieben Sekundendürfte es einige Sachen ins Knirschen bringenaber im Prinzip kann man an der Stelle weiter denkendass es sind zeitig in Herrscher