Welche Auswirkungen hat ein Netzausfall bei einer Windenergie-Anlage?

Ausblick Windkraft

Windkraftanlagen sind zur Stromerzeugung da. Wenn nicht ausreichend Wind weht, steht die Anlage und wartet auf stärkeren Wind. Aber welche Folgen hat ein Stromausfall, gerade wenn Wind weht?

Ohne Absicherung der Stromversorgung hätte ein Ausfall des Stromnetzes für ein Windrad ganz fatale Folgen. Die erste ganz entscheidende Auswirkung wäre der plötzliche Lastabfall, da der Generator keine Energie mehr ins Stromnetz liefern kann. Bei einer modernen 3,5 MW Anlage würde es bei Nennlast bedeuten, dass schlagartig über 4700 PS ungebremst wirken würden. Die Folgen kann man sich vorstellen oder schaut es sich bei Youtube an: Zu den Youtube-Suchergebnissen*

Für den sicheren Betrieb ist es daher unerlässlich, die Rotorblätter auch nach einem Netzausfall mit Hilfe von Akku-gestützten Systemen in Sekundenbruchteilen auf „Durchzug“ oder wie es im Fachjargon heißt „in Fahnenstellung“ zu drehen. In der Rotornabe des Windrades befinden sich in unmittelbarer Nähe zu den Elektromotoren, die die Flügel verstellen (den sogenannten Pitch-Motoren), Akkusysteme, die noch genügend Energie gespeichert haben, um die Flügel in kürzester Zeit in die sichere Fahnenstellung drehen zu können. Damit bremst das Windrad die Drehbewegung ab und kommt sicher zum Stillstand.
Aber auch die Steuerung muss noch für einige Minuten nach einem Netzausfall mit Strom aus einer USV versorgt werden, um alle Vorgänge in der Anlage ordnungsgemäß zu beenden oder „runterzufahren“. Auch die Meldung über den Netzausfall will noch abgesetzt werden. Schließlich soll die Fernüberwachung, die das Windrad betreut, informiert sein.

Steht der Rotor still, die Steuerung abgeschaltet, ist noch nicht alles erledigt, denn nachts und bei schlechter Sicht müssen die Flugsicherungsleuchten weiterhin mit Energie versorgt werden. Heute kommen zum Glück stromsparende rote LED-Blinkleuchten und manchmal LED-Blitze in weiß zum Einsatz. Bevor es die LED Leuchten gab, waren noch Glühlampen, die mit stolzen 4 kW verschwenderisch blinkten, erforderlich. Übrigens müssen es immer zwei Leuchten sein, weil eine Leuchte von einem Flügel des Windrades verdeckt sein könnte und daher für den herannahenden Flieger nicht sichtbar wäre.
Aber da ist immer noch eine Aufgabe für die Notstromversorgung: die Turminnenbeleuchtung. Nach einem Stromausfall können eventuell auf der Anlage befindliche Servicekräfte nicht den heute üblichen, komfortablen elektrischen Aufzug für den Abstieg verwenden, sondern müssen für den Rückweg zur Erde mühsam die Leiter verwenden. Für diesen Abstieg im Inneren des Turmes brauchen sie für die Abstiegszeit eine Notbeleuchtung um den Rückweg sicher zurückzulegen. Auch hierfür sorgt wiederum ein Notstromsystem.
Windkraft bei Nacht

In vielen Windenergieanlagen werden robuste und hochzuverlässige unterbrechungsfreie Stromversorgungen (USV) von der Firma Wöhrle SVS eingesetzt, die den anspruchsvollen Anforderungen in solch einer Anlage gerecht werden.

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