Proaktiv sein ist alles - Verbesserung der Windenergieerzeugung durch Prüfung von Windkraftanlagen mittels Videoskopen

By Masakazu Wada - 22 September, 2020

Bei der intensiven Wartung einer Windkraftanlage stehen Getriebe, Generator und Rotorblätter im Mittelpunkt, da sie vielen Belastungen und damit hohem Verschleiß ausgesetzt sind und Ersatzteile teuer sind. Auch wenn ein Getriebeausfall relativ selten ist (durchschnittlich einmal alle zehn Jahre), kann die Ausfallzeit einer Windkraftanlage durch die lange Wartezeit auf ein Ersatzteil fast sechs Monate dauern.*

Eine typische 2,4 Megawatt (MW) Windkraftanlage erzeugt pro Tag Strom im Wert von rund 1000 USD, sodass Ausfallzeiten über mehrere Monate bezüglich der Umsatzverluste sehr kostspielig sein können. Katastrophale Getriebeausfälle, wie ein Brand aufgrund von Überhitzung, können ebenfalls auftreten. In diesem Fall ist die Windkraftanlage möglicherweise dauerhaft außer Betrieb.

Minimierung von kostspieligen Ausfallzeiten mittels Fernüberwachung und Sichtprüfungen von Windkraftanlagen

Von der Entnahme von Schmierölproben bis zur Geräuschüberprüfungen vor Ort wird der Zustand von Windkraftanlagen häufig mit einem Überwachungs- und Datenerfassungssystem (SCADA) oder einem Zustandsüberwachungssystem (CMS) überwacht. Das SCADA- oder CMS-System erfasst Daten zu Geräuschen und Schmieröl von der Windkraftanlage, um Fehler in Rotorblättern, Hauptlagern und im Getriebe bis zu 30 Tage vor einem Ausfall vorherzusagen oder zu erkennen.

Die SCADA- und CMS-Fehlerinformationen lokalisieren jedoch nicht exakt das fehlerhafte Teil und geben nicht die Fehlerbedingungen an. Eine Frühwarnung 30 Tagen vor einem Getriebeausfall kann wegen der langen Wartezeiten auf Ersatzteile dennoch dazu führen, dass die Windkraftanlage noch einige Wochen länger außer Betrieb ist. Wenn nun diese Vorgehensweise zur vorbeugenden Wartung zusätzlich durch ein Videoskop für die Sichtprüfung ergänzt wird, um das Innere des Getriebes zu sehen, können fehlerhafte Komponenten früher und präziser anzeigt werden.

Sichtprüfungen unterstützen intelligente Entscheidungen zur Vermeidung von Fehlern

Angesichts der Tatsache, dass es ca. sechs Monate dauern kann, bis bestimmte Getriebekomponenten lieferbar sind und ausgetauscht werden können, lässt sich die Ausfallzeit einer Windkraftanlage deutlich verkürzen, je früher feststeht, dass ein Teil in absehbarer Zukunft ersetzt werden muss. Wenn potenzielle Fehlerbedingungen bekannt sind, können proaktiv fundierte Entscheidungen bez. des Kaufs von Ersatzteilen und des Wartungsplans getroffen werden. Regelmäßige Sichtprüfungen mit starren Endoskopen oder Videoskopen bei geringen Windstärken können beispielsweise dabei helfen, Verschleiß im Inneren des Getriebes zu überwachen und mögliche Ausfälle zu vermeiden.

Prüfer in einer Windkraftanlage bei der Sichtprüfung des Inneren eines Getriebes mit einem portablen Videoskops. 2

Sichtprüfung des Getriebes von Innen mit einem Videoskop

Sichtprüfung der inneren Komponenten eines Getriebes einer Windkraftanlagemit einem Videoskop.

Ansicht eines Getriebes auf dem Bildschirm des Videoskops

Freuen Sie sich auf unseren nächsten Blogartikel über die Verwendung von starren Endoskopen und Videoskopen für die Wartung von Windkraftanlagen zur Aufrechterhaltung eines kontinuierlichen Betriebs.

Laut einem 18 Bericht von Deloitte Tohmatsu beträgt die durchschnittliche Ausfallzeit eines Getriebes 167 Tage, da die Lieferzeit eines neuen Getriebes oder neuer Getriebeteile lange dauert.