Windkraftanlagen im Netzbetrieb

1 Einleitung.- 2 System zur Windenergiewandlung.- 2.1 Antriebsmoment am Windrad.- 2.2 Eingriffe an der Windturbine zur Leistungsregelung.- 2.3 Mechanischer Triebstrang.- 2.4 Windturbinen - Systemdaten.- 3 Mechanisch-elektrische Energiewandlung durch Generatoren.- 3.1 Randbedingungen und Anforderungen zum Generatoreinsatz.- 3.2 Energiewandlersysteme.- 3.3 Betriebsbereiche von Asynchron- und Synchrongeneratoren.- 3.4 Stationäre und dynamische Drehmomente auf der Generatorseite.- 3.5 Nachbildung von Generatoren.- 3.6 Auslegungsaspekte für Asynchrongeneratoren.- 4 Elektrische Energieübergabe an Versorgungsnetze.- 4.1 Netzschutz.- 4.2 Netzeinwirkungen.- 4.3 Resonanzerscheinungen im Netzsystem bei Normalbetrieb.- 4.4 Netzregelung.- 5 Regelung von Windkraftanlagen.- 5.1 Inselbetrieb als Vorbetrachtung zum Verhalten an leistungsschwachen oder stark ausgelasteten Netzen.- 5.2 Netzbetrieb.- 6 Zusammenfassung.- Literatur.- Verzeichnis der verwendeten Formelzeichen.

Prof. Dr.-Ing. Siegfried Heier vertrat bis Ende 2011 die Windkrafttechnik an der Universität Kassel in Lehre und Forschung. Er beschäftigt sich seit über 40 Jahren mit der Windenergie, hat eine Vielzahl von Forschungsvorhaben initiiert und mehr als 100 Fachaufsätze sowie 17 Fachbücher über Generatorsysteme, Regelung und Netzintegration von Windkraftanlagen publiziert.

1 Einleitung.- 2 System zur Windenergiewandlung.- 2.1 Antriebsmoment am Windrad.- 2.2 Eingriffe an der Windturbine zur Leistungsregelung.- 2.3 Mechanischer Triebstrang.- 2.4 Windturbinen - Systemdaten.- 3 Mechanisch-elektrische Energiewandlung durch Generatoren.- 3.1 Randbedingungen und Anforderungen zum Generatoreinsatz.- 3.2 Energiewandlersysteme.- 3.3 Betriebsbereiche von Asynchron- und Synchrongeneratoren.- 3.4 Stationäre und dynamische Drehmomente auf der Generatorseite.- 3.5 Nachbildung von Generatoren.- 3.6 Auslegungsaspekte für Asynchrongeneratoren.- 4 Elektrische Energieübergabe an Versorgungsnetze.- 4.1 Netzschutz.- 4.2 Netzeinwirkungen.- 4.3 Resonanzerscheinungen im Netzsystem bei Normalbetrieb.- 4.4 Netzregelung.- 5 Regelung von Windkraftanlagen.- 5.1 Inselbetrieb als Vorbetrachtung zum Verhalten an leistungsschwachen oder stark ausgelasteten Netzen.- 5.2 Netzbetrieb.- 6 Zusammenfassung.- Literatur.- Verzeichnis der verwendeten Formelzeichen.