Deutsche Windtechnik ersetzt unzuverlässige Switche und Seriell-zu-Ethernet-Server durch industrietaugliche Produkte von Perle

Zuverlässige Fehlermeldungssysteme in Windparks erfordern industrietaugliche, getestete und zertifizierte Produkte

Die Technik in einer modernen Windenergieanlage (WEA) ist weit entfernt von der bescheidenen Windmühle von gestern. Die heutige Technik ist komplex, wird ständig weiterentwickelt und umfasst Beschleunigungsmesser, Luftfeuchte- und Luftstromsensoren, Drehgeber und Signalprozessoren, um nur einige davon zu nennen. Windenergieanlagen und Windparks befinden sich in der Regel an abgelegenen Orten, wo die Windenergie ohne physischen Einfluss, wie z.B. durch Gebäude, gewonnen werden kann. Dies stellt Techniker, die die Funktionalität der Anlagen überwachen und beim Auftreten von Fehlern benachrichtigt werden müssen, vor große Herausforderungen.

In einem Windpark in der Nähe von Bremen, der aus sieben Windkraftanlagen besteht, traten vermehrt Verbindungsabbrüche mit dem bestehenden Fehlermeldesystem auf. Die Windenergieanlagen sind in einem geschlossenen TAN (Turbine Area Network) über Multimode-LWL miteinander verbunden und liefern ihre Statusmeldungen an eine Master-Windkraftanlage. Jede Windkraftanlage enthält einen Controller für Überwachungszwecke, der Fehlerbenachrichtigungen sendet, sollte der Anlagenbetrieb beeinträchtigt sein. Die serielle Schnittstelle des WEA-Controllers ist mit Ethernet über einen Seriellen Device Server verbunden und in das Multimode-LWL-Netzwerk mit Ethernet-Switches integriert. Die interne Parkkommunikation erwies sich als unzuverlässig, und die Windpark-Besitzer wandten sich an Deutsche Windtechnik (DWT) um Rat.

Andreas Körner, SCADA-Administrator bei DWT, stellte fest, dass die Temperaturschwankungen innerhalb der Windenergieanlage der wahrscheinliche Grund für die Störunganfälligkeit der Anlage sind. Der Windpark nutzte bis dato handelsübliche Device Server und Switche, mit denen der Status der Windmühlen überwacht wurde. Produktausfälle sind unvermeidbar, wenn "handelsübliche" Teile extrem hohen oder niedrigen Temperaturen ausgesetzt sind. Zum Beispiel führen überhitzte integrierte Schaltkreise auf den gedruckten Leiterplatten zu einem vorzeitigen Ausfall des Produkts. Bei unterbewerteten Steckern findet zwischen dem Gerät und den Kabeln kein richtiger Kontakt statt. Diese Fehler führen letztendlich dazu, dass die gesamte Datenkommunikation in hohen und niedrigen Temperaturumgebungen unterbrochen wird. DWT musste nach Ersatz-Produkten suchen, die in erweiterten Temperaturbereichen betrieben werden können.

Da er mit Perle bereits bei einem früheren Projekt zusammen arbeitete, nahm Körner Kontakt auf, um Geräte mit industriellen Bauelementen und Zertifizierungen zu erkunden.

Andreas bemerkt: "Als Pionier in der Windenergiebranche meinen wir bei DWT, dass es unsere Aufgabe ist, qualitativ hochwertige Produkte zu verwenden. Ich war zuversichtlich, dass eine Lösung zusammen mit Perle zuverlässig sein und unsere hohen Anforderungen erfüllen würde." 

Durch das Ersetzen der handelsüblichen Geräte durch welche mit erweitertem Temperaturbereich von Perle wurde das System einfach und simpel aufgerüstet. Der Controller der Windenergieanlage verwendet nun IOLAN SDS Device Server von Perle, die in das TAN mit IDS-108F Industrie-Ethernet-Switchen integriert sind.

Über Deutsche Windtechnik: http://www.deutsche-windtechnik.com/

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