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1 Mastertitelformat bearbeiten Optimierung im Betrieb Ansätze zu Zustandserfassung auf Basis von Datenanalysen Deutsche Windtechnik Offshore & Consulting GmbH Susanne Horodyvskyy 26. Windenergietage , Warnemünde

2 Das Unternehmen Kennzahlen 245 Servicefahrzeuge 111 Servicestationen 966 Mitarbeiter 68/5 On- / Offshore Umspannwerke Anlagen unter Servicevertrag

3 Das Unternehmen Struktur Dänemark Schweden Niederlande Repowering Polen USA Großbritannien Umspannwerke Rotor und Turm Frankreich Offshore und Consulting Deutsche Windtechnik AG Steuerung Service X-Service Spanien

4 Das Unternehmen Leistungen Onshore Services (Voll)Wartung und Instandhaltung Datenfernüberwachung Turm und Fundament Rotorblätter Umspannwerke Offshore Services Windenergieanlage Gründung Umspannwerk Technisches Controlling Weitere Services Forschung und Entwicklung / Upgrades Steuerungselektronik / Ersatzteilhandel Training Center Repowering Gutachten und Consulting Performance Assessment Sicherheitstechnik Qualitätsmanagement und Arbeitsschutz

5 Deutsche Windtechnik Offshore & Consulting GmbH Gutachten und Inspektionen Due Diligence inkl. Anlagenbegutachtung & Projektbewertung Performance Assessment Ertrag & Verluste, Leistungskurve, Rückrechnung Inspektionen (IBN, EGL, WKP, ZOP, 20+) Technische Prüfungen Endoskopie, Schwingungsmessung, Öl- und Fett Hersteller- und Lieferantenaudits Fertigungsüberwachung Maschine, Rotor, Turm, Fundament Befahranlagen und Druckbehälter (durch eine ZÜS) Arbeitssicherheit Prüfung & Überwachung (u.a. Leiter, PSAgA, Krane, HSE, DGUV) Elektrische Betriebsmittel Gesamte WEA (DIN EN / DIN IEC / DGUV V3)

6 Das Unternehmen Portfolio Windenergieanlagen Senvion 6,3% Gamesa 0,2% Andere 3,8% Nordex 6,6% Vestas 23,9% Fuhrländer 5,8% Siemens 19,5% NEG Micon 33,9%

7 Inhalt - Fragestellungen Optimierung im Betrieb Ansätze zu Zustandserfassung auf Basis von Datenanalysen Wer macht was Verantwortlichkeiten im laufenden Betrieb? Wo laufen welche Daten auf und wie werden sie ausgewertet? Wie definiert sich das Optimierungspotenzial? Welche Informationen liefert eine Datenanalyse? Was muss beachtet werden? Gibt es eine optimale Lösung? Seite 7

8 Kosten Optimierung Herausforderungen für den Betrieb - Zuordnungen Optimierung im laufenden Betrieb Betreiber Technische Betriebsführung Kosten Optimierung Technische Optimierung an der WEA Betriebswirtschaftliche Optimierung im laufenden Betrieb Kaufmännische Betriebsführung / Controlling Serviceanbieter Seite 8

9 Verantwortlichkeiten Technische Betriebsführung Kaufmännische Betriebsführung Serviceprovider Technisches Monitoring Überwachung laufender Betrieb Performanceanalyse Kontrolle von Zulieferern Infrastruktur Datenhaltung Regelungen Zahlungsverkehr Liquiditätsplanungen Finanzierung Soll / Ist Vergleich Betriebswirtschaftliches Controlling Vertragsmanagement Detailliertes Monitoring und Datenanalyse CMS Wartungs- und Instandhaltungskonzepte Logistik und Ersatzteilmanagement Automatisierte Datenauswertung Flottenmanagement Kostenanalysen Kostenoptimierung im Wettbewerb Technische Updates, Upgrades und Retrofits Seite 9

10 Optimierung Potenzial Korrektur von Underperformance Kosten Nutzen Risiko Kostenoptimierung Technische Optimierung Seite 10

11 Optimierung - Kategorisierung 1. Korrektur von Underperformance 2. Optimierung (Technologie, Einstellungen für den Standort, technischer Betrieb und Betriebsabläufe) 3. Kostenoptimierung / Wirtschaftlichkeit Bestimmung des technischen Optimierungspotenzials Erfassung der relevanten Standortparameter Betriebsdatenanalyse, Fehleranalysen Identifizierung von Abweichungen Bewertung der möglichen Maßnahmen Bestimmung des kaufmännischen Optimierungspotenzial Erfassung der relevanten Kostenfaktoren Identifikation von Einsparpotenzialen Vertragsprüfungen, Laufzeit Bewertung / Analyse (Auswirkung auf den Betrieb) 4. Kosten / Nutzen / Risiko Analyse Seite 11

12 Datenanalysen im Betrieb Standard Ertrag Verfügbarkeiten (zeitlich, energetisch, garantiert, EEG 2017) Windgeschwindigkeit Gondel (m/s) Leistungskurve(n) Verluste / Genehmigungsauflagen Exakte Stillstandsgründe / Event Log Technischer Zustand der WEA (i.d.r.) Auswertung erfolgt je Standort automatisiert und nach definierten Arbeitsumfang und Anforderungen des Reporting Nicht im Fokus Parkwirkungsgrad (z.b. Zubau) Prognoseabgleich anhand Betriebsdatenanalyse (Langzeitabgleich) Benchmarks (Hersteller, Standorte) Detailanalyse Statusdaten (SCADA) Auswertung erfolgt Fallspezifisch, nicht automatisiert oder nicht vollständig automatisiert Seite 12

13 Beispiele - Performanceanalyse Ertrag vs. Standort Zuordnungen auf Standortebene Abweichungen SOLL / IST nach Rückrechnung des Parkwirkungsgrades (mind. 12 Monate) Seite 13

14 Beispiele Performanceanalyse Leistungskurve / Statuszuordnung Rückrechnung, Zuordnung der Statuscodes über Leistungskennlinie Detailanalyse des Leistungsverhaltens über Zeit Seite 14

15 Technische Performanceanalyse Ablauf Standort: Komplexität Turbulenz, Windund Ertragspotential Parkverluste Erreichbarkeit Infrastruktur Korrekte Definition der Standortbedingungen Betriebsdatenanalysen (Langzeitbetrachtung) Ist-/Soll-Vergleich Parkwirkungsgrad Bestimmung systematischer Verluste Portfolio: Geographische Lage Verschiedene Technologie Ausgleich- und Masseneffekte Repowering Potential Bewertung der WEA-Technologie und der Standorte Vergleichende Betrachtung mehrerer Windparkstandorte Unsicherheiten Portfolioeffekte Benchmarks. Technologie: WEA-Typ Nabenhöhe Zuverlässigkeit Leistungskennlinien Verfügbarkeit Service Monitoring Inspektionen Datenanalyse, Performance und Optimierung Detailanalyse von SCADA Daten Verifizierung der Kennlinien im Betrieb Detaillierte Verfügbarkeitsbewertungen Technische Inspektionen Seite 15

16 Technische Optimierung Herausforderungen für den Betrieb Aktuelle Entwicklungen und Produkte im Markt reichen von versprochenen Ertragssteigerungen bis hin zur optimalen Vermarktung: Synergieeffekte bei der wirtschaftlichen Optimierung (Direktstromvermarktung, Versicherungen, Rahmenverträge etc.) Technische Einzellösungen zur Abstellung von Fehlverhalten (gondelbasierte Messsysteme, LIDAR Vermessungen, weitere technische Messungen an der WEA) Softwareupdates und veränderte Parametrisierung der WEA (standortspezifisch oder allgemein) Windparklösungen (Betrachtung aller WEA, z.b. Anpassung der Parkleistung) Technisches Retrofit (Controller, neue Blätter oder Modifikationen an Rotorblättern, Messsysteme etc.) Selten belastbare Nach-Verifizierung der jeweiligen Lösungen im Betrieb Seite 16

17 Technische Optimierung Wer verspricht muss nachweisen Der Bedarf und die Effektivität einer Optimierung kann nur auf Grundlage der fachgerechten Auswertung der IST Daten geschehen. Technische Retrofits müssen zum einen zertifiziert und in der Effektivität messtechnisch oder statistisch durch den Anbieter auch nachgewiesen werden (Änderungen an den Blättern, Yaw Misalignment etc.). Technische Optimierungen sind standortabhängig, es gibt keine flottenübergreifende und generell gültige Lösung. Seite 17

18 Deutsche Windtechnik Offshore & Consulting GmbH Stephanitorsbollwerk 1 (Haus LEE) Bremen Tel + 49 (0) Fax + 49 (0) s.horodyvskyy@deutsche-windtechnik.com deutsche-windtechnik.com