In einem Control Center werden mit Hilfe eines SCADA-Systems 2479 Windkraftanlagen umfassend

In einem Control Center werden mit Hilfe eines SCADA-Systems 2479 Windkraftanlagen umfassend überwacht. (Bild: Iberdrola Renewables)

BRUCKBERG (rm). In über 35 unabhängigen Windparks werden 3 600 MW produziert. Jede der 2 479 Windkraftanlagen liefert ungefähr 300 bis 350 Messwerte, was in etwa 700.000 bis 850 000 I/O-Messwerten entspricht – auf fast zwei Dutzend Servern.

In einem Control Center beaufsichtigen Systemanalytiker jede Windkraftanlage aller Windparks in den USA. Sie überwachen Leistung und Effizienz aller Windkraftanlagen und haben ein Auge auf herannahende Stürme, um die Techniker vor Ort vor der Gefahr zu warnen.

Ein wesentliches Element dieses Bereiches ist das SCADA-System. Jede Windkraftanlage hat einen Schaltschrank mit einer SPS, einem Stromrichter, Schalttafeln und einem I/O-Gerät. Sensoren für Windgeschwindigkeit, Windrichtung, Drehgeschwindigkeit und für zahlreiche andere Einflussfaktoren sammeln alle Daten und übermitteln sie an die SPS.

Durch die Erfassung der Windrichtung kann die Steuerung über ein motorisiertes Azimutgetriebe die gesamte Windkraftanlage so drehen, dass eine optimale Stromerzeugung erzielt wird.

Alle Windkraftanlagen sind über LAN miteinander verbunden. Jeder Schaltschrank der einzelnen Windtürme verwendet Ethernet für die Verlinkung mit der glasfaser-basierenden redundanten Ring-LAN-Verbindung der Basisstation. Die Fernzentrale ist ebenfalls über LAN verbunden. Dort verwaltet und sammelt ein zentrales Rechen- und Steuerzentrum alle Daten, gleicht die Einstellungen des Windkraftwerkes an, stellt Alarmmanagement, Fehlerdiagnose und Protokollverwaltung bereit.

Dieser zentrale Leitstand, ausgestattet mit einem SCADA-System PC Vue, ist der Dreh- und Angelpunkt der Windparks. Er verbindet die einzelnen Windkraftanlagen, die Unterstationen, die meteorologischen Stationen, das Vogel-/Fledermausradarsystem und weitere Naturschutz-Überwachungs-Radarsysteme mit dem zentralen Kontroll-Leitstand und gibt dem Betreiber einen Gesamtüberblick über die Betriebseigenschaften aller Windparks.

PC Vue zeichnet alle Aktivitäten in Zeitintervallen auf. Auf Basis dieser Aufzeichnungen kann der Betreiber über erforderliche Anpassungen und Korrekturen entscheiden.

Iberdrola setzt unterschiedlichste Turbinentypen ein. Jeder Turbinenlieferant hat wiederum sein eigenes Kontroll-HMI-System. PC Vue arbeitet unabhängig vom jeweiligen Turbinentyp.  Es lässt sich beim Implementieren einfach konfigurieren. Das Ordnen der Anlagenübersicht in Form von Icons und der Einsatz von PopUp-Fenstern verhindern das Verdecken wichtiger Informationen und vereinfachen die Ansicht. Die Verwendung von Mustervorlagen für die verschiedenen Anlagenübersichten und Animationsobjekte unterstützen einen homogenen Aufbau der Fenster.

Iberdrola nutzt als Kommunikationsprotokoll OPC und andere zum Datenaustausch zwischen verschiedenen SPS. Für den Echtzeit-Datenaustausch mit Kommunikations-Servern setzt man den OPC-Client von PC Vue sowie OPC DA XML und OPCDA-Server ein, um den Datenaustausch mit Dritten zu vereinfachen. Alle vorliegenden Daten werden zum nationalen Leitzentrum zurück geschickt.