70 m hoch und mit einem Deck so groß wie ein Fußballfeld –
die Dolwin Beta bindet Windenergieanlagen in der Nordsee an das Festland an.

Energiewende

Windkraftanlagen auf hoher See


Die Windenergienutzung in Deutschland nimmt im Rahmen der Energiewende eine wichtige Stellung ein. Offshore-Windenergieanlagen haben in Bezug auf Effizienz und Umweltverträglichkeit große Vorteile. Zur Übertragung der elektrischen Energie ans Festland wird für Windparks in der Nordsee die Plattform Dolwin Beta gebaut, auf der die notwendige Konverterstation installiert ist. Zur Notstromversorgung sind auf der Plattform drei Dieselgeneratoren installiert. In den dazugehörigen Schaltanlagen übernehmen Relais wichtige Aufgaben.

Um die in  Offshore-Windparks erzeugte elektrische Energie in die Versorgungsnetze auf dem Festland einzuspeisen, ist eine Anbindung über ein Seekabel notwendig. Von der Dolwin Beta aus wird die elektrische Energie aus den Windparks per Hochspannung-Gleichstrom-Übertragung (HGÜ) über eine 138 km lange Leitung zum Umspannwerk Dörpen in der Nähe von Emden transportiert. Dort erfolgt die Einspeisung in das Versorgungsnetz.

Versorgung der Plattform
Auf der Dolwin Beta sind drei Notstromaggregate installiert, die jeweils mit einem Dieselmotor und einem Generator elektrische Energie für die Versorgung der Plattform erzeugen können. Die beiden großen Generatoren mit einer Leistung von jeweils 2.500 kW werden durch einen kleineren mit 875 kW ergänzt. Während der Kleine eine Spannung von 400 V erzeugt, liefern die beiden großen Generatoren 20 kV, die direkt auf der Mittelspannungsseite der Transformatoren eingespeist werden können.
Durch die Redundanz mit drei unabhängigen Generatoren ist die notwendige, sehr hohe, Versorgungssicherheit der Plattform gewährleistet.
Sollte die Standardversorgung der Plattform ausfallen, könnte es zu kritischen Situationen kommen. Bei zu starkem Wind müssen beispielsweise die Windgeneratoren gebremst und aus dem Wind gedreht werden. Die hierfür notwendige Energie muss die Plattform zur Verfügung stellen.

Für die Ansteuerung der Notstromaggregate auf der Dolwin Beta wird auf SPS-Technik gesetzt. Die SPS sorgt bei Bedarf für das Starten der Dieselmotoren, synchronisiert die Generatoren und regelt die Zu- bzw. Abschaltung der Notstromversorgung auf das Bordnetz.
Da die SPS-Ausgänge keine größeren Verbraucher schalten können, werden standardmäßig Koppelrelais eingesetzt. In der Anwendung haben die Relais der Finder-Serie 48 zwei Aufgaben, die Leistungsverstärkung der SPS-Signale für die Aktoren und die sichere galvanische Trennung.


Schaltanlage von EWA für die Notstromversorgungen der Plattform.// Finder Relais

Für das Notstromaggregat ist nicht nur die Steuerung sondern auch die komplette Niederspannungshauptverteilung, aus der die einzelnen Abgänge mit elektrischer Energie versorgt werden, erforderlich.

Zuverlässigkeit besonders wichtig
Die Dolwin Beta, auf der die Schaltanlagen für die Notstromversorgung installiert sind, wird im Betrieb etwa 45 km vor der Küste von Norderney liegen. Serviceeinsätze in solch exponierten Lagen sind aufwändig und kostspielig. Die Zuverlässigkeit der Schaltanlagen ist deswegen – und auch wegen der notwendigen Sicherheit auf der Plattform – von herausragender Bedeutung.
Der Schaltschrankbauer EWA betont, dass in den letzten 20 Jahren noch nie ein Problem mit einer Anlage im Betrieb aufgetreten ist, das auf defekte Relais zurückzuführen gewesen wäre.
Manfred Cloot, FINDER GmbH



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In dieser Ausgabe:
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Update 04/11/2016