WindCube Nacelle®

WindCube Nacelle®: das gondelbasierte Wind LiDAR

Die Fernerkundungsmethode LiDAR hat in den letzten Jahren eine rasante Weiterentwicklung erfahren. Die kontinuierlich wachsenden Marktanforderungen an die Messung des Windfeldes in größeren Entfernungen vor den Windkraftanlagen ohne Messgenauigkeitsverlust bewegten den Hersteller Vaisala zur Entwicklung und Markteinführung des Doppler Wind LiDAR Systems WindCube Nacelle®. Die Messdaten bieten vielseitige Möglichkeiten zur Anlagenoptimierung, -vermessung und -steuerung. Das LiDAR System misst horizontal in Nabenhöhe und kann unabhängig von Turbinenhersteller und Rotordurchmesser auf jeder Onshore oder Offshore Windkraftanlage betrieben werden.

Das WindCube Nacelle® wird je nach Aufgabenstellung temporär auf einer Turbinengondel installiert oder das Messgerät kann ebenso in einer Variante bereits vollständig in die Turbine und deren Steuerung integriert werden. Das Messsystem ermöglicht Betreibern und Herstellern (OEMs) von Windturbinen, die Leistung der Turbinen effizient und genau zu bewerten. Die einfache Installation, leichte Hardwarekomponenten, vollständige Integrationsfähigkeit und unkomplizierte Konfigurationsprozesse gewährleisten eine schnelle Wertschöpfung in jedem Windpark.

Temporär auf einer Windenergieanlage eingesetzt wird mit vier Messstrahlen, nach dem Motto „4 Augen sehen mehr als 2“, das Windfeld vor der Anlage bis zu einer Entfernung von 700 m in bis zu 20 Messfenstern vermessen und analysiert. Mit dem WindCube Nacelle® Messgerät können effiziente Leistungsprüfungen (PPT) sowie Leistungskennlinien (PC) von Windenergieanlagen sowie eventuelle Fehler in der Winkelnachführung der Turbine schnell und präzise erfasst werden. Weitere Einsatzbereiche sind z. B. die Erkennung von Windscherung, Turbulenzintensität bzw. Böen, welche in Kürze auf die Anlage treffen würden. Resultierend ist ein optimierter Betrieb der Windkraftanlage oder des Windparks mit geringeren Lasten und höherem Ertrag.

Das WindCube Nacelle® entspricht bereits heute den Best Practice Empfehlungen der Windindustrie und einer in Bearbeitung befindlichen IEC-Norm 61400-12-50.

Mit der Markteinführung des Doppler Wind LiDAR Systems WindCube Nacelle® wurde zeitgleich das Softwareprodukt „WindCube Insights Analytics“ vorgestellt. WindCube Insights ist ein Vaisala eigens entwickeltes Datenanalyse Software Tool, um die vom LiDAR System gewonnenen Daten unter anderem mit SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) Daten besser miteinander verarbeiten und visualisieren zu können. Durch die praktische Möglichkeit, schnelle, einfache und transparente Berechnungen der Leistungsprüfung mit IEC-kompatibler Filterung durchzuführen, stehen somit den Kunden mehr Möglichkeiten und Ressourcen zur Verfügung, um sich intensiver auf die Leistungsanalyse zu konzentrieren.

Messbereiche sind abhängig von atmosphärischen Bedingungen.

courtesy of / mit freundlicher Genehmigung von: IWEN Energy Institute gGmbH and Wind-projekt Ingenieur- und Projektentwicklungsgesellschaft mbH (all rights reserved) 

courtesy of / mit freundlicher Genehmigung von: Vaisala SAS France

mit freundlicher Genehmigung von: Pavana GmbH und Bert Kabza 

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Datenblätter:
»WindCube Nacelle®

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