Das Unternehmen will damit seine eigene technologische Kompetenz in der Netzintegration der eigenen Anlagen stärken, wie es nun nach der offiziellen Inbetriebnahme des Teststands am Nordex-Produktionsstandort Rostock meldete. Vier Millionen Euro hatte Nordex in die Prüfanlage investiert, die nun im Hardware-in-the-Loop genannten Verfahren mittels Anbindung an einen Netzsimulator die Fähigkeiten der Komponenten beim Erzeugen gewünschter elektrischer Qualitäten testen kann.
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Das Ziel der Netzintegration verweist auf mehrere zunehmend wichtige Anforderungen in der Windverstromung: Die Windturbinen sollen die Elektrizität in den sauber geformten Sinuskurven von Spannung und Strom ins Netz einspeisen können. Sie sollen auch durch ein gegeneinander Verschieben der beiden Sinuskurven von Spannung und Strom auf Anforderung der Netzbetreiber sogenannten Blindleistung erzeugen, der in elektrischen Geräten nicht wirksam ist und stattdessen dennoch elektrischen Ungleichgewichten im Netz entgegenwirkt. Und schließlich sollen Windkraftanlagen sich vom Netzbetrieb so steuern lassen, dass sie Spannung- und Frequenz-Schwankungen entgegenwirken. Netzintegration bedeutet in diesem Zusammenhang die Windstromeinspeisung so zu steuern, dass sie dem Netzbetrieb dienen kann. Die als Leistungselektronik eingestuften Umrichter können aus der unregelmäßig von Wind und Sonne erzeugten Elektrizität eine gleichmäßige sinuskurvengeprägte netzdienliche Einspeisung formen.
Umrichterteststandprüfungen sind hilfreich, weil die hinterm Generator angeschlossene Großkompenente immer neu zu prüfen ist. Denn die Windturbinenbauer müssen die Umrichter aus mehreren Gründen immer wieder neu designen und anpassen: Weil die Windturbinen immer leistungsstärker werden, weil die Netzbetreiber ihre Anforderungen an die Einspeisung durch sogenannte Grid Codes immer neu anpassen – also ihre Qualitätsvorgaben an eingespeiste Elektrizität in den jeweiligen Netzgebieten – und weil die Strommärkte eine zunehmend flexible Fahrweise der Windenergieanlagen verlangen. Der Prüfstand könne „ein breites Spektrum an Netzbedingungen … simulieren – einschließlich Spannungs-, Leistungs- und Frequenzschwankungen, Spannungseinbrüche oder Netzfehler“, teilte Nordex mit.
Die übliche Praxis im Netzbetrieb für die Prüfung der Umrichter-Eignung und ihrer Konformität mit den Grid Codes sind teils zeitäufwändige und herausfordernde Feldtests. Der Prüfstand lässt Nordex die Umrichter schon in einem frühen Stadium ihrer Entwicklung sowie der Entwicklung der gesamten Windturbine vorab testen, so dass die Entwicklungsabteilung womöglich viel Zeit spart. Die Feldtests werden dennoch danach weiterhin stattfinden. Dank des Prüfstands aber könnten neue Windenergieanlagentypen schneller als bisher die Zulassung zu Grid Codes auch im Ausland erhalten, so lautet die Erwartung bei Nordex.
„Wir testen dabei in Rostock unter realen Bedingungen, um die Zuverlässigkeit und Netzkonformität unserer Systeme zu garantieren. Diese Netzfähigkeit unserer Anlagen ist ein entscheidender Wettbewerbsfaktor“, sagte Helmut Resing-Wörmer, der Leiter für Test und Prototypen in der Nordex-Gruppe.
