Feldkommunikation Die Ruhe auch im Sturm

Monitoring-Daten einer großen Zahl von Windenergieanlagen zu erfassen und an eine zentrale Stelle zu übermitteln kann Windpark- und Netzbetreiber vor große Probleme stellen. Der Kommunikationsstandard OPC erlaubt eine sichere Datenübertragung auch über große Distanzen.

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Lenord, Bauer & Co. GmbH

SAB Bröckskes GmbH & Co KG

Novotechnik Messwertaufnehmer OHG

Nicht erst seit der beschlossenen Energiewende in Deutschland gelten erneuerbare Energiequellen wie Windkraft immer mehr als adäquate Alternative zu bisher genutzten Energieträgern. Um einen effektiven Anlagenbetrieb zu ermöglichen sind Windpark- und Netzbetreiber darauf angewiesen, die Betriebsdaten ihrer Anlagen effizient bereitzustellen und verfügbar zu halten. Sie benötigen exakte Angaben darüber, wie viel Energie ihre Anlagen erzeugen. Ebenso müssen Wetterdaten und Informationen zu Schaltanlagen gesammelt und ausgewertet werden. Die genaue Datenanalyse und Datenvorhersage sowie die Planung der Energieabgabe stellen dabei hohe Anforderungen an die Zuverlässigkeit der Datenübertragung.

Ein Windpark kann aus Hunderten von Windenergieanlagen bestehen. Große Energieerzeuger betreiben dabei meist eine Vielzahl solcher Windparks, wobei die einzelnen Anlagen häufig von unterschiedlichen Herstellern stammen – auch innerhalb eines Windparks. Die Anlagen befinden sich naturgemäß in rauer Umgebung, an Land oder auch im Meer. Erschwerend kommt hinzu, dass die Windparks weit voneinander und weit vom zentralen Punkt zur Datenauswertung entfernt liegen. Dieses Umfeld stellt Windparkbetreiber besonders in Bezug auf die Datenübertragung vor besondere Herausforderungen.

Protokollvielfalt als Herausforderung

In puncto Datengewinnung und -sicherung ist nicht nur die große Anlagenvielfalt, sondern in erster Linie die große Zahl unterschiedlicher Protokolle zur Übertragung von Daten problematisch. Neben anbieterspezifischen Protokollen werden auch Modbus und das Übertragungsprotokoll IEC 61400-25 verwendet. Selbst innerhalb der Produkte eines Anbieters können verschiedene Protokolle zum Einsatz kommen. Zusätzlich kann auch der Informationsgehalt der übertragenen Daten je nach Protokoll unterschiedlich detailliert ausfallen, was die Arbeit weiter erschwert. Windparkbetreiber müssen trotz dieser Vielzahl von Anbietern und Protokollen in der Lage sein, alle Daten gleichermaßen auswerten und sichern zu können.

Die zweite Hürde ist die Datenübertragung selbst. Die Daten der diversen Windparks, die sich aus den Informationen der einzelnen Windenergieanlagen zusammensetzen, müssen zur Auswertung an einen zentralen Ort übertragen werden. Dabei muss gewährleistet sein, dass auch bei Ausfall oder Störung der Datenübertragung keine Informationen verloren gehen.

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