White Paper "Retrofit" für Windenergieanlagen 142.12 KB
White Paper "Retrofit" für Windenergieanlagen

Kleinere Windenergieanlagen (WEA) im Leistungsbereich von 200-600 kW erreichen derzeit ihre Designlebensdauer von 20 Jahren – demnächst auch Anlagen der Megawatt-Generation. Die Frage einer Lebensdauerverlängerung wird üblicherweise im Rahmen von Gutachten beantwortet, die die Beanspruchungen der WEA auf Basis von der erzeugten elektrischen Energie oder der Windgeschwindigkeiten im Park schätzen. Das exakte Potential kann damit nur unzureichend erfasst werden.

White Paper "Fundamentüberwachung von Onshore-WEA mit Künstlicher Intelligenz" 821.79 KB
White Paper "Fundamentüberwachung von Onshore-WEA mit Künstlicher Intelligenz"

Schäden an Turm und Fundament sind ein erhebliches Risiko für die Integrität der Maschine und die Sicherheit von Menschen. Aus diesem Grund müssen diese frühzeitig erkannt und dauerhaft überwacht werden. Ohne ein geeignetes Monitoring­-System ist das nur durch regelmäßige visuelle Inspektionen möglich. Andernfalls drohen gravierende Folgeschäden, die nur durch aufwendige Instandsetzungen beseitigt werden können.

Um Belastungen frühzeitig erkennen und Gegenmaßnahmen schnell und bedarfsgerecht einleiten zu können, kombinieren wir unser bewährtes Turmmonitoring mit einem Neigungssensor am Turmfuß. Zur Kompensierung von äußeren Einflüssen setzen wir fortschrittliche Analysemethoden der Künstlichen Intelligenz ein.

White Paper "Structural Intelligence in der Praxis – Auswertungen von Windmessungen" 2.30 MB
White Paper "Structural Intelligence in der Praxis – Auswertungen von Windmessungen"

Mit Hilfe von intelligenten Algorithmen stellen wir Diagnosen und geben Ihnen konkrete Handlungsempfehlungen zur Optimierung Ihres Windparkbetriebs. Wie genau unsere SHM-Systeme arbeiten und wie sie insbesondere im Rahmen von Troubleshooting eingesetzt werden können, erfahren Sie im White Paper.

White Paper "How to Use 'Structural Intelligence' for Assessment of Offshore Wind Foundations and Reduction of Inspection Costs" 3.02 MB
White Paper "How to Use 'Structural Intelligence' for Assessment of Offshore Wind Foundations and Reduction of Inspection Costs"

Risk-Based Inspections can optimize inspection cost through prioritisation of high-risk failures and adaption of inspection intervals for low-risk failures. Find out more in our White Paper.

White Paper "Mit Hilfe von 'Structural Intelligence' über den Weiterbetrieb von Windenergieanlagen entscheiden" 2.13 MB
White Paper "Mit Hilfe von 'Structural Intelligence' über den Weiterbetrieb von Windenergieanlagen entscheiden"

Hat Ihre WEA Lebensdauer-Reserven? Diese Frage können Sie auf Basis von historischen Winddaten nur unzureichend beantworten, denn die tatsächliche Beanspruchung der einzelnen WEAs variiert deutlich. Erfahren Sie in unserem White Paper, wie Sie mit Hilfe von Structural Intelligence technisch fundiert und auf Basis der realen Ermüdungslasten über den Weiterbetrieb entscheiden können.

White Paper "Kostenreduktion durch Strukturmonitoring – Was ist möglich?" 2.15 MB
White Paper "Kostenreduktion durch Strukturmonitoring – Was ist möglich?"

In unserem White Paper erfahren Sie, warum es sich bei der Strukturüberwachung lohnt, über den Mindeststandard, der sich in Anlehnung an die BSH-Auflagen etabliert hat, hinauszugehen. Anhand von drei Szenarien zeigen wir, wie Sie die Betriebskosten mit intelligentem und umfassendem Structural Health Monitoring deutlich reduzieren können.

White Paper "Durch Reduktion von Aerodynamischer Unwucht Erträge maximieren und Schäden reduzieren" 972.01 KB
White Paper "Durch Reduktion von Aerodynamischer Unwucht Erträge maximieren und Schäden reduzieren"

Aerodynamische Unwuchten (AU) führen zu Ertragsverlusten und einer Steigerung der Ermüdungsschäden. Erfahren Sie in diesem White Paper, wie Sie AU identifizieren und deren negative Folgen minimieren. Ein Software-Plugin von SHM.Blade® bzw. IDD.Blade® liefert die dafür notwendigen Schwingungsdaten.

Case Study "Eiserkennung mit IDD.Blade – Keine Ertragsverluste durch unnötigen Stillstand" 347.54 KB
Case Study "Eiserkennung mit IDD.Blade – Keine Ertragsverluste durch unnötigen Stillstand"

Bildet sich Eis an den Rotorblättern einer Windenenergieanlage, muss diese entsprechend der behördlichen Vorgaben abgeschaltet werden, um das Umfeld vor Eisabwurf zu schützen. Kritischer Eisansatz muss also mittels technischer Maßnahmen sicher erkannt werden. Im Windpark Hamwiede war von Beginn an ein meteorologischer Sensor zur Eiserkennung installiert. Es zeigte sich allerdings bereits im ersten Winter, dass die Eisabschaltung sehr unpräzise erfolgte. Fehlalarme und unnötiger Stillstand häuften sich. Das Potenzial des Windparks konnte in den besonders ertragreichen Wintermonaten somit nicht voll ausgeschöpft werden. Erfahren Sie in unserer Case Study, wie die Stillstandszeiten im Windpark Hamwiede mit Hilfe von IDD.Blade® von Wölfel deutlich und sicher reduziert werden konnten.

White Paper "Maximierung der Weiterbetriebszeit mit SHM.Tower" 16.33 MB
White Paper "Maximierung der Weiterbetriebszeit mit SHM.Tower"

Bisher basieren Weiterbetriebsgutachten üblicherweise auf historischen Betriebs- und Winddaten sowie Turbulenzgutachten. Durch konservative Lastannahmen und die unzureichende Berücksichtigung der Windrichtung wird das Potenzial für einen möglichst langen Weiterbetrieb jedoch oftmals deutlich unterschätzt. SHM.Tower berechnet die real auftretenden und über den Turmquerschnitt verteilten Lasten anhand der im Turm gemessenen Beschleunigungen und ermöglicht so eine exakte Aussage über den tatsächlichen Lebensdauerverbrauch. Die Weiterbetriebsdauer kann maximiert und das gesamte Ertragspotenzial erschlossen werden. Diese Methodik wurde jetzt von der Deutschen WindGuard erfolgreich begutachtet. In unserem White Paper erfahren Sie alles über die Funktionsweise, das Validierungsprojekt und die Einsatzgebiete.

White Paper "Structural Monitoring to Optimize Lifetime Extension" 1.02 MB
White Paper "Structural Monitoring to Optimize Lifetime Extension"

Structural Intelligence in wind turbines allows for the monitoring and evaluating of the lifetime of the towers during operation. The data collected serves as the basis for lifetime extension assessments: The measured fatigue loads show the actually consumed lifetime of the towers.

White Paper "Lifetime monitoring in turbine towers" 616.89 KB
White Paper "Lifetime monitoring in turbine towers"

A wind turbine is one of the industrial structures with the highest vibration loads within its lifetime. It has to withstand up to 250 million load cycles within approximately 20 years. The vibration loads of wind turbines vary considerably depending on the location and operational mode of the wind turbine.
Even two wind turbines in the same wind farm may differ significantly in their vibration loads. In the design phase, these loads can only roughly be determined leading to potential reserves of turbine’s lifetime during operation.

Case Study "Strukturüberwachung Offshore Windpark Arkona" 1.98 MB
Case Study "Strukturüberwachung Offshore Windpark Arkona"

Arkona ist der bislang leistungsfähigste Windpark in der Ostsee: Vor der Küste der Insel Rügen erbringen 60 Windenergieanlagen auf einer Fläche von 39 Quadratkilometern eine Gesamtleistung von 385 Megawatt. Mittels eines individuellen Strukturüberwachungskonzepts von Wölfel soll sichergestellt werden, dass die Anlagen so kontinuierlich und effizient wie möglich ins Netz einspeisen, möglichst geringe Kosten für Wartung und Betrieb verursachen und dabei den behördlichen Anforderungen entsprechen.

Fachartikel "Probabilistic Approach for Detection of Scour on Monopile Substructures Using Measured SHM Data" 826.66 KB
Fachartikel "Probabilistic Approach for Detection of Scour on Monopile Substructures Using Measured SHM Data"

Substructures of offshore wind turbines have to reliably withstand environmental conditions, operational and extreme loads during their design lifetime that may exceed the time period of 25 years. Within their lifetime, they may experience damage and structural changes. This study proposes a novel, data-driven approach for the quantification of probability of detection (POD) for the structural change due to scour on a monopile substructure. To achieve this aim, numerical analyses with finite elements are combined with real measured vibration data from an offshore wind farm.


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Wir unterstützen Sie gerne beim Lösen Ihrer Aufgabe rund um „Schwingungen von Windenergieanlagen“ und beraten Sie bei Fragen zu unserem System- und Dienstleistungsangebot in den Bereichen Structural Health Monitoring, Schwingungsminderung, Schall und Lärm sowie Strukturdesign.

Timo Klaas

Dipl.-Ing. Bernd Wölfel

Lorena Sproll-Astorquiza

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