Erneuerbare Energien in Brasilien

Erneuerbare Energien in Brasilien

Scada und Turbinensteuerung für Windkraftanlage

Die Ziele für erneuerbare Energien sind in Brasilien sehr hoch gesteckt. Der Plan bis 2023 sieht eine Gesamtleistung von 71GW mit einem Anteil von 13GW neu installierter Windenergie vor. WEG, ein Unternehmen, das sich seit geraumer Zeit mit der Automatisierung von Energieanlagen beschäftigt, konzentriert sich nun auf den Windenergiemarkt und ist der einzige Hersteller von Windkraftanlagen brasilianischen Ursprungs.

Die Atvise-Produktlinie von Certec, einem Unternehmen der Bachmann-Gruppe, zeichnet sich durch große Freiheiten bei der Umsetzung sowie durch Skalierbarkeit in vielen Branchen und Anwendungen aus, darunter Windenergie, Wasser & Abwasser, Gebäudeleittechnik und der Infrastrukturbereich. Das Tool macht Geräte, Maschinen und Produkte smart. Anwender benötigen nur den OPC-UA-Standard für die Interoperabilität von Systemen. Intelligente Einheiten arbeiten so dezentral und autonom auf der Basis von reiner Webtechnik.

WEG ist seit 2011 im Windenergiebereich aktiv und hat gemeinsam mit dem US-Unternehmen NPS (Northern Power Systems) 2013 eine 2,1MW-Turbine entwickelt. Seitdem ist diese Turbine auf dem brasilianischen Markt etabliert. Ein M1-Steuerungssystem von Bachmann wird als eigenständige Turbinensteuerung für die Windkraftanlagenautomatisierung eingesetzt. Die Turbine hat einen Direktantrieb und einen Rotordurchmesser von 110 Metern. Sie ist mit einem Synchrongenerator mit Permanentmagnet ausgestattet. Aufgrund der Richtlinien der brasilianischen Regierung zur Erzeugung eines höchstmöglichen Mehrwerts besitzt WEG eine hohe Fertigungstiefe. Das bedeutet, dass das Unternehmen die Anforderungen nach ‚lokalem Anteil‘ mit 70% lokaler Fertigung erfüllt. „WEG entwickelt eine 3,3MW-Turbine, die 2017 für den Markt bereit sein wird“, sagt João Paulo Gualberto da Silva, Direktor von WEG Wind Power. Sie nutzen ihre positive Erfahrung mit der 2,1MW-Turbine und optimieren die neue Turbine für den brasilianischen Markt. Die Konstruktion wird gemeinsam mit NPS aus den USA entwickelt, die über Expertenwissen im Bereich der Turbinenkonstruktion und Wechselrichtertechnologie verfügen. Nach der erfolgreichen Einführung der 2,1MW-Turbine suchte WEG nach einem erstklassigen Scada. Sie fanden es bei Bachmann, die ihr neu entwickeltes Wind Power Scada (WPS) vorschlugen.

Schneller am Netz

Das Scada-System WPS überwacht zwölf Turbinen und eine zentrale Hauptstelle für die Kommunikation mit den Betreiberunternehmen. Die Strukturierung ermöglicht eine hierarchische Anzeige von der Ebene des Staates und Parkansichten bis hin zu einer detaillierten Darstellung des Turbinenzustands und der Analyse. Basierend auf einer standardisierten Datenstruktur gemäß IEC61400-25 mit OPC-UA-Schnittstelle werden alle Informationen für den Datenverlauf auf einem zentralen Scada-Server gespeichert. Auf diese Weise erhält das Betreiberunternehmen umfassende Berichte über Leistungsdaten, Verfügbarkeiten und Statistiken. Soll- und Istwerte zur Anpassung der Wirk- und Blindleistung werden durch die integrierte Hauptstelle übertragen und über DNP3-Protokoll ausgetauscht. Leistungskurven oder Verteilungsdaten stehen für eine eingehende Analyse zur Verfügung und lassen sich als Diagramme oder grafische Darstellung anzeigen. Da WPS auf HTML5 basiert, ist eine moderne Basis für die Web-Technologie integriert. Zusammen mit skalierbaren Vektorgrafiken lassen sich alle Seiten auf mobilen Endgeräten wie Smartphones oder Tablets anzeigen.

Partnerschaftliche Zusammenarbeit

Die Inbetriebnahme des Parks an der Grenze zu Uruguay wurde von Bachmann-Ingenieuren begleitet. Projektmanager Aldo Marcelo Bravo Vacaflores und sein Team leisteten gute Arbeit und wurden auch von NPS aus dem Bundesstaat Vermont, USA, unterstützt. „Alle beteiligten Unternehmen aus den USA, Brasilien und Deutschland haben das gesamte Windpark-System gemeinschaftlich unter Nutzung moderner, internetbasierter Werkzeuge, welche eine kontinentübergreifende Umsetzung ermöglichen, in Betrieb gesetzt. Die von Bachmann bereitgestellten Steuerungssysteme und Software-Lösungen haben diesen Erfolg möglich gemacht“, sagte Aldo Bravo Vacaflores.

Bachmann electronic GmbH
www.bachmann.info

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