Sicherheitstechnik Moderne Sicherheitstechnik für Windkraftanlagen

Die sichere Fernwartung einer Windkraftanlage sowie die Online-Diagnose von Störungen sind nur mit modernen, programmierbaren Sicherheitssteuerungen möglich. Bachmann electronic hat hierfür die Lösungen.

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Bachmann electronic GmbH

Windkraftanlagen gelten als Maschinen und unterliegen somit der Maschinenrichtlinie. Funktionale Sicherheit im Windturm wird bislang von Hersteller zu Hersteller sehr unterschiedlich bewertet und meist auf die notwendigsten Maßnahmen des Personenschutzes reduziert.

Moderne Sicherheitslösungen unter Verwendung einer programmierbaren Sicherheitssteuerung ermöglichen es jedoch, Funktionen zu realisieren, die weit über die klassische Notaus-Kette hinausgehen: Eine sichere Fernüberwachung und Fernwartung in Kombination mit intelligent eingesetzten Redundanzen können die Verfügbarkeit sicherstellen und sogar verbessern.

Bachmann electronic bietet dazu ein komplettes Sicherheitspaket, welches großen Anklang in der Windbranche findet und unter den härtesten Anforderungen erfolgreich eingesetzt wird. Generell ist feststellbar, dass sowohl die Windkraftanlagen-Hersteller als auch die Anlagenbetreiber sich hauptsächlich aus wirtschaftlichen Gründen um die möglichst optimale Verfügbarkeit kümmern.

An krititschen Stellen werden Signale bereits jetzt erfasst

Dies geschieht an kritischen Stellen bereits jetzt durch mehrfache Erfassung und Auswertung von Signalen wie beispielsweise der Rotordrehzahl. Damit werden bereits sicherheitstechnische Überlegungen, wie die angeführten Redundanzen, innerhalb des Windturmes angewandt.

Doch nur wenige berücksichtigen und erfüllen dabei die Grundsätze der modernen Sicherheitstechnik und können dadurch auch nicht von deren Möglichkeiten und Vorteilen profitieren.

Im Teil 1 der für Windenergieanlagen maßgeblichen Norm IEC61400 werden in Abschnitt 8.3 einige grundlegende Anforderungen an ein Sicherheitssystem definiert. Aus diesen geht hervor, dass entsprechende Vorgaben durch Standardsysteme und Steuerungen, welche zum Einsatz in der Betriebsführung konzipiert wurden, nicht erfüllbar sind.

Die sicherheitstechnischen Anforderungen an eine Windkraftanlage

Im folgenden sind die sicherheitstechnischen Anforderungen an Windkraftanlagen (WKA) in der relevanten Norm IEC 61400-1 aufgeführt:

• Sicherheitsfunktionen (SF) müssen als Folge eines Versagens der Betriebsführungsfunktionen, der Auswirkungen eines inneren oder äußeren Fehlers oder eines gefährlichen Ereignisses ansprechen

• SF müssen die WKA in einen sicheren Zustand bringen und dort halten können

• SF haben eine höhere Priorität als die Betriebsführungsfunktionen

• SF müssen für ausfallsicheren Betrieb ausgelegt sein

• Einzelfehler dürfen nicht zu einer Fehlfunktion der SF führen

• Wenn zwei oder mehr Fehler voneinander abhängig sind oder eine gemeinsame Ursache haben, müssen sie wie ein Fehler behandelt werden.

Natürlich ist nach wie vor der Einsatz von traditioneller Sicherheitstechnik mittels Relais und mehrfacher Direktverkabelung zulässig. Funktionen wie die sichere Fernwartung oder sichere Fernüberwachung einer Windkraftanlage (WKA) und die vollkommen transparente Online-Diagnose von Störungen bis in die Softwareebene sind dagegen nur mit modernen, programmierbaren Sicherheitssteuerungen möglich.

Teil 2: Die unterschiedlichen Sicherheitsmodule

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