Kurzanleitung. Version 2.4

Transkript

1 Kurzanleitung Version 2.4

2 1 WindPRO 2.4 Kurzanleitung März 2004 Inhalt: 1. Installation Vorbereitung - Projekteigenschaften: a Karten hinzufügen Bearbeitung von Projekten a Einfügen von Objekten Berechnungen und Ausdrucke Die Objekte in WindPRO Erweiterte Möglichkeiten zur Kartenverwendung a Benutzung einer Höhenlinienkarte als Hintergrundkarte b Eigene Hintergrundkarten mit Lokalen Koordinaten definieren Installation WindPRO läuft unter Windows 95/98/ME sowie NT/2000/XP. Es werden mindestens 400 MB Speicherplatz auf der Festplatte benötigt. Stellen Sie nach der Installation sicher, dass mindestens noch 100 MB auf der Festplatte frei sind, ansonsten könnten Schwierigkeiten bei der Benutzung von WindPRO auftreten. Für die Verwendung des Moduls 3D-Animator wird eine Grafikkarte mit 3D-Beschleunigung empfohlen. Wenn Sie eine Original-WindPRO-CD-ROM haben, brauchen Sie diese nur ins Laufwerk einzulegen; das Installationsprogramm startet automatisch. Wenn Sie das Programm über das Internet bezogen haben oder es auf einer CD-ROM mit mehreren Programmen vorliegt, dann suchen Sie die Datei SETUP.EXE und starten sie. Das Installationsprogramm wird Sie auf dem Bildschirm durch die Installation führen. Standardmäßig wird WindPRO im Ordner C:\Programme\EMD\WindPRO installiert. Starten von WindPRO WindPRO wird über das Menü Start Programme EMD gestartet. Sie können direkt die gewünschte Sprachversion anwählen, z.b. WindPRO 2 (Deutsch), oder über WindPRO 2 zur Sprachauswahl gehen. 2. Vorbereitung - Projekteigenschaften: Diese Kurzanleitung wird Sie Schritt für Schritt durch ein vorbereitetes Demonstrationsprojekt führen. Am Ende der Kurzanleitung finden Sie zwei kleine Übungen zur Projektierung ohne Hintergrundkarte und zur Benutzung eines Lokalen Koordinatensystems mit einer eingescannten Karte. Die Weltkugel Projekt-Explorer Dieser Bereich öffnet sich automatisch, wenn Sie WindPRO starten. Jetzt können Sie einige nützliche Möglichkeiten im Projekt-Explorer erforschen. Sie sind für das weitere Arbeiten nicht notwendig, sie können sie also auch auslassen: Benutzen Sie die Zoom-Schaltflächen rechts oben und drehen Sie die Weltkugel, indem Sie auf die Karte klicken und dann ziehen.

3 WindPRO 2.4 Kurzanleitung März Klicken Sie auf ein Land der Name erscheint im Feld Land/Staat. Schreiben Sie einen Ländernamen in dieses Feld (auf Englisch) Der Globus dreht sich und zeigt Ihnen das eingegebene Land an. Hinzufügen eines Anwender-Layers: Klicken Sie auf das abgebildete Icon mit dem +-Zeichen und wählen Sie dann die Datei C:\WindPRO Data\Globe\Europe\Europeanwindatlas.shp aus. Klicken Sie auf eine farbige Region und sehen Sie, wie im Feld Suche rechts die Windgeschwindigkeit angezeigt wird. Entfernen Sie das Häkchen neben Land/Staat Jetzt ist nur noch der Anwender-Layer sichtbar (Dieser ist oft detaillierter als die Weltkarte) Dies gibt Ihnen einen Einblick, welche Möglichkeiten in der Weltkugel stecken erforschen Sie diese später weiter! Zurück zum Erzeugen eines Projekts: Finden Sie den Standort für unser vorbereitetes Projekt, indem Sie sich auf den Nördlichen Teil von Jütland einzoomen (Jütland ist der Teil von Dänemark, der als Festland an Deutschland anschließt) In Dänemark existieren bereits drei vorbereitete Projekte (die Punkte auf der Karte). Identifizieren Sie Ebeltoft, indem Sie mit der Maus auf die einzelnen Punkte klicken. Zoomen Sie sich dann noch weiter auf Ebeltoft ein. Wählen Sie jetzt die +-Schaltfläche neben Neues Projekt (s. u.) Plazieren Sie das neue Projekt durch Mausklick auf die Karte direkt neben das bereits bestehende Ebeltoft-Projekt (s. Abbildung). Hier werden Sie das Demo-Projekt aufbauen, da für diesen Standort bei der WindPRO-Installation bereits Karten installiert wurden.

4 3 WindPRO 2.4 Kurzanleitung März 2004 Wenn Sie den richtigen Ort markiert haben, klicken Sie auf den Neues-Projekt-Knopf: Wählen Sie den Ordner C:\WindPRO Data\samples\Ebeltoft\ für Ihr neues Projekt aus und geben Sie ihm einen beliebigen Namen (z.b. Mein erster Test). Normalerweise sollten Sie für jedes neue Projekt einen eigenen Ordner erzeugen, in den alle projektrelevanten Daten gespeichert werden. Das Fenster Projekteigenschaften mit vier Registern wird geöffnet: Wenn Sie bei der Platzierung des Projekts neben das Festland ins Wasser geklickt haben, müssen Sie das Land selbst auswählen. Klicken Sie auf das Register Koordinatensystem und wählen Sie dort als Koordinatensystem UTM ED 50 und die Zone 32, die den Bereich zwischen 6 und 12 Grad östlicher Länge umfasst. Klicken Sie dann auf das Register Hintergrundkarten.

5 WindPRO 2.4 Kurzanleitung März a Karten hinzufügen Die Möglichkeit, bei der Bearbeitung und Präsentation von Projekten mit digitalen Karten zu arbeiten ist eine der großen Stärken von WindPRO (Das Programm kann aber auch ohne digitale Karten benutzt werden). Es können verschiedene gängige Kartenformate von WindPRO eingelesen werden (s. Schaltflächen oben im Fenster), oder Sie können über die Schaltfläche Neue Karte georeferenzieren eine gescannte Karte einlesen und für die Arbeit mit WindPRO vorbereiten. Für das Demonstrationsprojekt werden zwei vorbereitete Karten im BMI-Format eingelesen. Doppelklicken sie auf die Schaltfläche WindPRO BMI-Datei und suchen Sie im folgenden Dateiauswahldialog die Datei C:\WindPRO Data\Samples\Ebeltoft\maps\Ebe25k.bmi; bestätigen Sie den Ladevorgang mit OK. Wiederholen Sie diesen Schritt analog für die Datei Ebe500k.bmi Die eingelesenen Karten werden im unteren Bereich des Registers Hintergrundkarten aufgelistet. Betätigen Sie nun die Schaltfläche OK, um zum Hauptmenüfenster von WindPRO, dem Projektmanager, zurückzukehren (Gegebenenfalls bittet WindPRO Sie noch darum, das Standortzentrum zu spezifizieren). Mit der Schaltfläche können Sie jederzeit in das Fenster Projekteigenschaften zurückkehren.

6 5 WindPRO 2.4 Kurzanleitung März Bearbeitung von Projekten Sie befinden sich nun im Projektmanager von WindPRO: In WindPRO werden Projekte direkt auf der Karte bearbeitet. Dazu müssen Sie die Karten zunächst laden. Klicken Sie dazu auf das Weltkugel-Symbol am linken Rand - damit wird die erste Karte geladen. Im erscheinenden Kartenfenster sind fünf solche Weltkugel-Symbole; mit dem zweiten davon können Sie die zweite der Karten laden (damit können Sie auch schon beginnen, bevor die erste Karte verfügbar ist). Abhängig von der Leistung Ihres Computers kann das Laden der beiden Karten etwas dauern. Danach können sie aber bequem und schnell zwischen beiden Karten wechseln, indem Sie im Kartenfenster die beiden oberen Weltkugel-Symbole (im Folgenden als Kartenschaltflächen bezeichnet) anklicken. Die weiteren Weltkugel-Symbole wären für weitere Karten vorgesehen, in diesem Projekt verwenden wir aber nur zwei. Karte 1 (obere Kartenschaltfläche) ist die detailliertere der beiden Karten, deshalb werden wir auf ihr die relevanten Projektdaten, z.b. Standort der Windenergieanlagen, eingeben. Bringen Sie diese Karte durch Anklicken der entsprechenden Kartenschaltfläche nach vorne:

7 WindPRO 2.4 Kurzanleitung März Eventuell zeigt Ihre Karte einen etwas anderen Ausschnitt; suchen Sie in diesem Fall den hier wiedergegebenen Hafen von Ebeltoft, indem Sie die Karte mit der Maus verschieben. 3.a Einfügen von Objekten Es sollen nun Windenergieanlagen einfügt werden. Am rechten Rand des Kartenfensters befinden sich Symbole für die Objekte, die Sie auf der Karte platzieren können. Klicken Sie auf das rote Windenergieanlagen-Symbol (der Mauszeiger verändert sich entsprechend). Plazieren Sie dann an einem beliebigen Ort durch Mausklick eine WEA. Das Objekteigenschaften-Fenster WEA-Daten erscheint. Wählen Sie unter WEA-Typ die Option Mehr WEA, und Sie gelangen in den WEA-Katalog von WindPRO. Wählen Sie dort in der Liste durch Anklicken den Typ Enercon E-40/6.44 aus. Geben Sie im Fenster WEA-Daten unter Anzahl eine 4 ein und platzieren Sie damit eine Reihe von 4 Windenergieanlagen. Wählen Sie unter Nabenhöhe eine beliebige der angebotenen Höhen. Verlassen Sie die Objekteigenschaften mit OK. Sie können jederzeit wieder in das Fenster mit den Objekteigenschaften gelangen, indem Sie das Objekt markieren, mit der rechten Maustaste anklicken und im erscheinenden Menü den Punkt Eigenschaften auswählen. Wenn Sie ein Objekt platziert haben, können Sie es auch später noch verschieben. Klicken Sie es dazu einmal an. Daraufhin erscheint am Objekt eines oder mehrere schwarze Kästchen, anhand derer Sie das Objekt bewegen können. Klicken Sie dazu mit der linken Maustaste in das (mittlere) Kästchen, lassen Sie die Maustaste nicht los und bewegen Sie die Maus. Schieben Sie das Objekt dorthin, wo Sie es haben wollen, und lassen Sie dort die linke Maustaste los. Drücken Sie bei der gerade platzierten WEA-Reihe zusätzlich die Umschalt- (Shift-)Taste, während sie eines der äußeren Kästchen ziehen, um die Länge der Reihe zu ändern. Verändern Sie auf diese Weise nun ihre Reihe von 4 Anlagen so, dass sie so wie auf der folgenden Abbildung aussieht:

8 7 WindPRO 2.4 Kurzanleitung März 2004 Entscheiden Sie nun, was für Berechnungen Sie durchführen wollen: Energieproduktion, Lärm, Visualisierung etc. Von der Art der durchzuführenden Berechnungen ist abhängig, welche zusätzlichen Objekte benötigt werden. Um Ihnen einen Eindruck zu vermitteln, wie dies funktioniert, werden wir eine sehr einfache Berechnung durchführen, nämlich eine Berechnung der Energieproduktion auf Basis von am Standort gewonnenen Winddaten. Wählen Sie das Meteo-Objekt aus der Leiste am rechten Rand des Kartenfensters. Plazieren Sie es dort, wo die Windmessung vorgenommen wurde. Für das Demoprojekt nehmen wir an, dass diese in der Mitte des geplanten Windparks stattgefunden hat. Das Fenster mit den Objekteigenschaften für das Meteo-Objekt erscheint:

9 WindPRO 2.4 Kurzanleitung März Setzen die Anzahl der Sektoren auf 1. Wählen Sie als Höhe der Windmessung 10 m (Schaltfläche Hinzufügen am rechten Fensterrand) und wählen Sie dann das Register Weibull. Wählen Sie hier Mittlere Windgeschwindigkeit und geben Sie die Werte für Mittlere Windgeschwindigkeit, k-parameter, Häufigkeit und Windgradient wie in der Grafik oben an. Klicken Sie die Schaltfläche Zeige Weibull-Parameter; anhand der Grafik könnten Sie im Normalfall ihre Eingaben überprüfen. Verlassen Sie die Objekteigenschaften mit OK. Sie haben nun die nötigen Daten für eine einfache Energieberechnung eingegeben. Die Objekte, die Sie eingegeben haben, sind mit allen relevanten Daten fest in ihrem Demonstrationsprojekt gespeichert. Sie können Sie auch für weitere Berechnungen oder für Dokumentationszwecke verwenden.

10 9 WindPRO 2.4 Kurzanleitung März Berechnungen und Ausdrucke Wenn alle notwendigen Objekte eingegeben wurden, können Sie zum WindPRO- Projektmanager zurückkehren, indem Sie die Projektmanager-(Berechnungsbaum)-Schaltfläche anklicken. Vom Projektmanager aus werden WindPRO-Berechnungen gestartet und die Ergebnisse können eingesehen werden. Eine Berechnung wird gestartet, indem Sie den grünen oder gelben Pfeil neben dem Namen des entsprechenden Berechnungsmoduls anklicken. Klicken Sie auf den Pfeil neben PARK (Energie, Windpark) Das Fenster mit den Berechnungseinstellungen (Definiere Berechnung) erscheint; hier können Sie die Berechnungsparameter modifizieren. In der Regel kann mit den Vorgaben gearbeitet werden. Achtung! In der Demo-Version können keine Berechnungen angestellt werden. Sie können Beispiele der Berechnungsausdrucke in den PDF-Dateien mit den Modulbeschreibungen auf der CD-ROM ansehen und Ausdrucken.

11 WindPRO 2.4 Kurzanleitung März Nachdem eine Berechnung durchgeführt wurde, werden die Bestandteile des dazugehörigen Berichts in der linken Hälfte des Projektmanagers angezeigt (s. Abbildung; Sie können auch eines der vorbereiteten Demo-Projekte unter C:\WindPRO Data\Samples laden, um fertige Berechnungen anzusehen). Um eine Voransicht einer Berichtseite auf dem Bildschirm darzustellen, doppelklicken sie auf die entsprechende Seite (Ausdruck über Druckersymbol). Falls Sie noch weitere Möglichkeiten von WindPRO erforschen wollen, sind im Folgenden die zur Verfügung stehenden Objekte aufgelistet. Kehren Sie durch anklicken des Weltkugel- Symbols zur Kartenansicht zurück, dort können Sie die Objekte auf der Karte platzieren und sich mit den Objekteigenschaften vertraut machen. Beachten sie auch die Abschnitte 6a und 6b, in denen wir Ihnen weitere Möglichkeiten zur Arbeit mit Karten vorstellen. Unter C:\WindPRO Data\Samples finden Sie einige Demo-Projekte, die Ihnen beispielhaft die Verwendung von Objekte und Berechnungen demonstrieren.

12 11 WindPRO 2.4 Kurzanleitung März Die Objekte in WindPRO Neue WEA Erzeugt eine einzelne WEA oder eine Reihe mit gleichen Abständen. Der WEA-Typ kann aus dem umfassenden WEA-Katalog ausgewählt werden. Bestehende WEA - Wenn Sie über Ertragsdaten für bestehende WEA verfügen, können sie die Ergebnisse Ihrer Energieberechnungen schnell und einfach überprüfen Park Layout Nur verfügbar mit OPTIMIZE-Lizenz, zur Erzeugung von großen Windpark- Layouts mit geometrischer Anordnung (z.b. Offshore). Zusammen mit dem WEA-Flächen- Objekt ergeben sich weitere Anwendungen. Terraindaten - Eingabe von Geländedaten (Rauhigkeit etc.) und regionalen Windstatistiken. Wenn WAsP angebunden ist, ist es möglich, digitale Höhenlinienkarten zu verwenden. Kann mit ATLAS, WAsP interface, RESOURCE und PARK benutzt werden. Meteo-Objekt - Zur Eingabe oder zum Import von gemessenen Winddaten, mit vielen Analyse-Funktionen. Wird zur direkten Energieberechnung oder zur Erzeugung von Windstatistiken benutzt. Schall-Immissionsort Zur Berechnung der Schallimmission an einem Punkt. WAsP-Hindernis - Kann für Energieberechnungen mit WAsP benutzt werden. Kameraobjekt - Enthält alle notwendigen Daten für Visualisierungen. Kontrollpunkte - werden benötigt, um Position und Ausrichtung von Kameraobjekten zu überprüfen Schattenrezeptor Zur Berechnung der Belastung durch Schattenwurf an einem Punkt. Höhenlinienobjekt - Damit können Höhen- oder Rauhigkeitslinien auf dem Bildschirm erstellt und bearbeitet werden. Verschiedene Datenformate können importiert werden. 3D-Objekt - Erlaubt das Einfügen von 3D-Objekten im DXF-Format (AutoCAD etc.) für Visualisierungen. Areal-Objekt Zum Digitalisieren von Flächen auf dem Bildschirm. Digitalisierte Flächen werden für unterschiedliche Berechnungen benötigt, z.b. für die Sichtverschattung. Ergebnis-Layer Präsentation von Raster-Daten direkt auf der Arbeitskarte, z.b. Windressourcen oder Schattenflächen. Die Farblegende kann frei definiert werden. WEA-Fläche Definiert Begrenzungen für WEA-Projekte, findet Verwendung z.b. in OPTIMIZE, bei Verwendung des Park-Layout-Objekts und in WindPLAN. Text-Objekt Zum Erzeugen von Text auf einer Hintergrundkarte. Lineal-Objekt Zum Vermessen von Abständen auf der Karte VR Objekt Enthält alle Daten, die für die Erzeugung einer 3D-Animation notwendig sind (Arealgröße, Himmel, Bodentextur, ) Geometrische-Form-Objekt Zeichnen eines Rechtecks / Kreises auf der Karte zur Unterstützung bei der Planung. Wird auch für andere Features wie das Höhenprofil (WindPLAN) verwendet. Schloss (Kein Objekt) Beschränkung der Darstellung auf einen bestimmten Bereich der Karte. Dies kann die Geschwindigkeit der Kartendarstellung erhöhen.

13 WindPRO 2.4 Kurzanleitung März Erweiterte Möglichkeiten zur Kartenverwendung 6.a Benutzung einer Höhenlinienkarte als Hintergrundkarte Wiederholen Sie die Abschnitte 1 und 2 bis 2a Karten hinzufügen. Anstatt eine Karte hinzuzufügen, klicken Sie im Projekteigenschaftsfenster einfach auf OK. Klicken Sie im Projektmanager auf das Weltkugelsymbol zur Anzeige der ersten Karte - Da keine definiert wurde, wird eine Weiße Karte angezeigt. Wählen Sie am rechten Rand das Linien-Objekt. Plazieren Sie es in der Nähe des Standortzentrums auf der weißen Karte. Wählen Sie als Zweck Höhenlinien aus und laden Sie die Datei C:\WindPRO Data\Samples\Ebel_oro.wpo. Der Bildschirm sollte nun etwa so aussehen: Beachten Sie, dass das Programm ein Digitales Geländemodell berechnet. Dabei werden alle gesetzten Punkte zur Erzeugung von Dreiecken benutzt, die es wiederum möglich machen, auch für Punkte zwischen den Höhenlinien Höhen (Z-Level) zu interpolieren. Bewegen Sie den Cursor und beobachten Sie, wie sich am unteren Fensterrand die angezeigte Z-Höhe verändert.

14 13 WindPRO 2.4 Kurzanleitung März b Eigene Hintergrundkarten mit Lokalen Koordinaten definieren Wiederholen Sie die Abschnitte 1 und 2 bis zur Wahl des Koordinatensystems. Wählen Sie hier statt des UTM-Systems das Lokale Koordinatensystem (s. Abbildung). Behalten Sie die vom Programm vorgeschlagenen Einstellungen bei, was bedeutet, dass der Ursprung (0 0) Ihres Lokalen Koordinatensystems dorthin gesetzt wird, wo Sie auf der Weltkarte die Markierung für das Neue Projekt gesetzt haben. Hinzufügen einer Karte mit einem Lokalen (Benutzerdefinierten) Koordinatensystem Wählen Sie im Register Karte die Schaltfläche Neue Karte georeferenzieren. Wählen Sie die Datei C:\WindPRO Data\Samples\maps\Ebel_50k.pcx Klicken Sie nacheinander die drei auf der unten abgebildeten Karte markierten Punkte (jeweils Kreuzungen des Koordinatengitters) an und geben dazu jeweils im kleinen Koordinaten- Eingabefenster Koordinaten an: Punkt 1: 0,0 Punkt 2: 6000,2000 Punkt 3: 2000,5000 Beachten Sie, dass die x- und y-werte immer in Metern angegeben sein müssen und die tatsächlichen Entfernungen auf der Karte wiedergeben müssen.

15 WindPRO 2.4 Kurzanleitung März Klicken Sie im kleinen Koordinaten-Eingabefenster auf Ergebnis und sehen Sie nach, ob die Verzerrung der Karte und die Qualität Ihrer Eingabe zufrieden stellend sind. Unter 1% ist ein gutes Ergebnis, 1-2% sind akzeptabel. Höhere Abweichungen werden als zu ungenau angesehen und Sie müssen die Quelle der Ungenauigkeit identifizieren. Klicken Sie auf OK und speichern Sie die Datei im Verzeichnis C:\WindPRO Data\Samples\maps\Ebeltoft unter dem Namen test. Geben Sie dann einen Namen ein, den sie intern in WindPRO für die Karte verwenden wollen und den Originalmaßstab 1: Die Datei wird nun von einer PCX-Datei (reine Grafikdatei) für die Verwendung in WindPRO in zwei Dateien umgewandelt: eine BMI-Datei mit der Koordinateninformation, die sie eben eingegeben haben, und eine.b0-datei, die eine Kopie der Original-PCX-Datei ist. WindPRO speichert die B0-Datei immer im PCX-Format, auch wenn die Originaldatei in einem anderen Grafikformat vorlag. Benutzen Sie Lokale Koordinatensysteme nur, wenn es keine Möglichkeit gibt, Koordinaten aus einem gebräuchlichen Koordinatensystem zu verwenden. Es besteht stets die Möglichkeit, dass Ihnen zu einem späteren Zeitpunkt GPS-vermessene Daten oder GIS-Dateien zur Verfügung gestellt werden, die sich in einem Lokalen Koordinatensystem nur mit großem Aufwand integrieren lassen!