Fernüberwachung von Offshore-Windenergieparks II

Im letzten Artikel wurden insbesondere die technischen Herausforderungen im Zusammenhang mit der Fernüberwachung von Offshore-Windenergieparks angesprochen und sollen in diesem Beitrag noch weiter betrachtet werden.

Im Ergebnis der im vorangegangenen Artikel beschriebenen Teilschritte werden die vorhandenen und die speziell für die Offshore-Anforderungen entwickelten Softwarekomponenten in einem übergreifenden Anwendungssystem, dem sogenannten Framework, zusammengeführt. Dabei stehen seitens der Informationstechnologie vor allem die einschlägigen Sicherheitsanforderungen (Stichwort Datenhacking) an ein solches Offshore-Managementsystem durch die Implementierung einer modular-integrierenden Applikation im Mittelpunkt.

Hinsichtlich der zur Fernüberwachung dienenden Signalübertragung zwischen der Datenbasis und einer Windenergieanlage kann die Kommunikation zum Beispiel regulär über einen konventionellen Lichtwellenleiter (LWL) erfolgen und parallel dazu über eine klassische Funkverbindung mit der an Land befindlichen (bemannten) Basis- und Überwachungsstation aufrecht erhalten werden. Neben der Fähigkeit zur Integration von Softwareteilkomponenten muss sich das eingesetzte System daher auch durch die Fähigkeit auszeichnen, verschiedene Übertragungswege und Speichermedien sowie Hardwarearchitekturen erkennen, anwenden und verwalten zu können.

Diese Maßgabe der Plattformunabhängigkeit eines Systems wird durch die Anforderung ergänzt, dass eine Vielzahl von mit unterschiedlichen Rechten auf dem System ausgestatteten Nutzern, den sogenannten Usern, über verschiedene Kommunikationspfade zu administrieren sein muss. Eine derartige vollelektronische Steuerung und (Fern-)Überwachung von Offshore-Windparks kann beispielsweise durch eine entsprechende Monitoring- and Operationssoftware (MOS) gewährleistet werden.

Weitere zentrale Themen im Hinblick auf die Fernüberwachung von Offshore-Windenergieparks (die in den folgenden Artikeln angesprochen werden sollen) sind die Störanfälligkeit, die Lebensdauer und die Stillstandszeit von Offshore-Turbinen. Dabei wurde die Entwicklung und Implementierung vollständig neuer Steuerungs-, Überwachungs- und Diagnoseverfahren notwendig. Da die Anlagen für das Serviceteam nicht immer kurzfristig erreichbar sind, müssen sie sich weitgehend selbst diagnostizieren können und ggf. selbstständig auf redundant vorhandene Komponenten umschalten können, um auf diese Weise ähnlich hohe Verfügbarkeiten zu erreichen wie es derzeit bei Onshore-Anlagen der Fall ist (vgl. die Artikel „Betrieb und Wartung von Offshore-Windparks I“ ff.). Eine derartige Turbinenverfügbarkeit kann aber gerade im Offshore-Bereich durch eine Vielzahl stochastischer Einflussgrößen negativ beeinträchtigt werden, die in der Folge sowohl Störanfälligkeit als auch Stillstandszeiten deutlich heraufsetzen können.

Weiterführende Informationen zu diesen Themengebieten finden sich unter anderem im Tagungsband zum Kongress „Offshore-Windenergienutzung und Umweltschutz – Integration von Klimaschutz, Naturschutz, Meeresschutz und zukunftsfähiger Energieversorgung“ des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit (BMUB), Berlin, sowie auf der Internetpräsenz der DeWind Europe GmbH, Hamburg, einem Tochterunternehmen der Daewoo Shipbuilding & Marine Engineering Ltd., Seoul (Südkorea), unter dem Link http://www.dewindco.com/.