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1 (19) *DE A * (10) (12) Offenlegungsschrift (21) Aktenzeichen: (22) Anmeldetag: (43) Offenlegungstag: (71) Anmelder: Wobben Properties GmbH, Aurich, DE (74) Vertreter: Eisenführ Speiser Patentanwälte Rechtsanwälte PartGmbB, Bremen, DE (51) Int Cl.: H02J 3/38 ( ) F03D 7/02 ( ) (72) Erfinder: Erfinder wird später genannt werden (56) Ermittelter Stand der Technik: DE A1 DE A1 DE A1 Rechercheantrag gemäß 43 PatG ist gestellt. Die folgenden Angaben sind den vom Anmelder eingereichten Unterlagen entnommen. (54) Bezeichnung: Störfallregelung für einen Windpark (57) Zusammenfassung: Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern eines mittels einer Windparksteuereinheit betriebenen Windparks, der eine Vielzahl von Windenergieanlagensteuerungen aufweisende Windenergieanlagen umfasst, die über ein gemeinsames Windparknetz miteinander verbunden sind, welches mittels eines Windparktransformators an ein elektrisches Versorgungsnetz eines Netzbetreibers angeschlossen ist, umfassend die Schritte: Empfangen wenigstens eines Störungsbits an der Windparksteuereinheit, insbesondere wenigstens eines Störungsbits des Netzbetreibers, Deaktivieren aller externen Sollwertvorgaben an der Windparksteuereinheit, außer denen des Netzbetreibers, nach Empfang des Störungsbits, Aktivieren einer in der Windparksteuereinheit implementierten Störfallregelung, nach erfolgreicher Deaktivierung aller externen Sollwertvorgaben, außer denen des Netzbetreibers.

2 Beschreibung [0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern eines Windparks sowie einen solchen Windpark. [0002] Windparks weisen üblicherweise eine Vielzahl von Windenergieanlagen auf, die über ein gemeinsames Windparknetz miteinander verbunden sind. [0003] Um die mittels der Windenergieanlagen erzeugte elektrische Leistung in ein elektrisches Versorgungsnetz einzuspeisen, wird das Windparknetz üblicherweise mittels einer Verbindungsleitung und eines Windparktransformators an das elektrische Versorgungsnetz angeschlossen. [0004] Die zunehmende Durchdringung des elektrischen Versorgungsnetzes mit umrichtergesteuerten Erzeugern, wie bspw. Windenergieanlagen oder Photovoltaikanlagen, führt zu einer zunehmenden Verdrängung konventioneller Erzeuger, wie bspw. Kohlekraftwerken, die üblicherweise für den Netzwiederaufbau des elektrischen Versorgungsnetzes zuständig sind, wenn dieses einen schweren Netzfehler, wie bspw. einen Schwarzfall, aufweist. [0005] Da in einem elektrischen Versorgungsnetz mit hoher Durchdringung umrichtergesteuerter Erzeuger die Netzeigenschaften des elektrischen Versorgungsnetzes verschoben sind, sind bekannte Windenergieanlagen nur bedingt dazu geeignet, an einem effektiven Netzwiederaufbau des elektrischen Versorgungsnetzes teilzunehmen. [0006] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eines der oben genannten Probleme zu adressieren, den allgemeinen Stand der Technik zu verbessern oder eine Alternative zu bisher Bekanntem bereitzustellen. Insbesondere soll eine verbesserte Steuerbarkeit von Windparks im Störfall des elektrischen Versorgungsnetzes bereitgestellt werden. [0007] Erfindungsgemäß wird somit ein Verfahren zum Steuern eines mittels einer Windparksteuereinheit betriebenen Windparks vorgeschlagen, der eine Vielzahl von Windenergieanlagensteuerungen aufweisende Windenergieanlagen umfasst, die über ein gemeinsames Windparknetz miteinander verbunden sind, welches mittels eines Windparktransformators an ein elektrisches Versorgungsnetz eines Netzbetreibers angeschlossen ist, umfassend die Schritte: Empfangen wenigstens eines Störungsbits an der Windparksteuereinheit, insbesondere wenigstens eines Störungsbits des Netzbetreibers; Deaktivieren aller externen Sollwertvorgaben an der Windparksteuereinheit, außer denen des Netzbetreibers, nach Empfang des Störungsbits; Aktivieren einer in der Windparksteuereinheit implementierten Störfallregelung nach erfolgreicher Deaktivierung aller externen Sollwertvorgaben, außer denen des Netzbetreibers. [0008] Es wird somit ein Verfahren zum Steuern eines Windparks vorgeschlagen, der eine Vielzahl von Windenergieanlagen aufweist, die über ein gemeinsames Windparknetz miteinander verbunden sind. [0009] Hierzu weist der Windpark eine zentrale Windparksteuereinheit auf, die wenigstens dazu eingerichtet ist, Daten eines Netzbetreibers zu empfangen und außerdem oder alternativ die einzelnen Windenergieanlagen des Windparks zu steuern. [0010] Die Windenergieanlagen selbst weisen hierfür bevorzugt ebenfalls wenigstens eine Windenergieanlagensteuereinheit auf, die bevorzugt dazu eingerichtet ist, mit der Windparksteuereinheit zu kommunizieren, also Daten an diese zu senden und Daten von dieser zu empfangen. [0011] In einem ersten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens empfängt nun die Windparksteuereinheit ein Störungsbit, insbesondere das Störungsbit eines Netzbetreibers. [0012] Hierfür kann bspw. eine sichere Leitung zwischen Windparksteuereinheit und Netzbetreiber vorgesehen sein. Die sichere Leitung kann bspw. durch ein Erdkabel oder durch eine Funkverbindung bereitgestellt werden. Die sichere Leitung kann aber auch eine Glasfaserleitung oder ein VPN-Tunnel, insbesondere eines Smart-Meter-Gateways, sein. [0013] Das Störungsbit selbst ist bevorzugt als gesondertes Signal zu verstehen, welches im einfachsten Fall nur aus einem Bit besteht, also entweder 0 oder 1 ist, und dazu vorgesehen ist, in der Windparksteuereinheit eine Störfallregelung auszulösen, also einen gesonderten Betriebsfall bzw. einen Betriebsmodus: Störfallregelung. [0014] Bevorzugt ist das Störungsbit so ausgeführt, dass nur im Störfall ein Signal anliegt, also 1. [0015] Nach Empfang des Störungsbits werden alle anderen externen Sollwertvorgaben deaktiviert. Dies bedeutet insbesondere, dass der Anlagenbetreiber oder Direktvermarkter oder andere Dritte keinen Zugriff mehr auf die Steuerung des Windparks, insbesondere die Windparksteuereinheit, haben. [0016] Es wird somit insbesondere vorgeschlagen, dass im Störfall des elektrischen Versorgungsnetzes der Netzbetreiber den Windpark in eine autonome Störfallregelung versetzen kann. [0017] In einem nächsten Schritt wird dann eine in der Windparksteuereinheit implementierte Störfallre- 2/11

3 gelung bzw. ein Betriebsmodus: Störfallregelung aktiviert, insbesondere wie nachstehend beschrieben. [0018] In der Störfallregelung selbst werden dabei bevorzugt wenigstens folgende Eigenschaften erfüllt: Deaktivieren aller externen Sollwertvorgaben, außer über die Netzbetreiberschnittstelle; Deaktivieren aller Stellbereichsbeschränkungen, insbesondere durch Windparkregelung bzw. durch die Windparksteuereinheit; Setzen einer Anfahrblockierung bei zeitweiser Spannungslosigkeit, bzw. Setzen der Wirkleistung auf Null nach Spannungswiederkehr. [0019] Es wird somit insbesondere auch vorgeschlagen, dass beim Aktivieren der Störfallregelung auf eine an den Netzbetreiber angepasste Betriebsstrategie umgeschaltet wird, insbesondere so, dass der Windpark eine an den Netzbetreiber angepasste Betriebsstrategie aufweist. Dies bedeutet insbesondere auch, dass sowohl die Parameter der Windparksteuereinheit als auch die Parameter der Windenergieanlagensteuereinheit geändert werden. [0020] Der Windpark weist somit wenigstens einen Betriebsmodus: Normalbetrieb und einen Betriebsmodus: Störfallregelung auf, insbesondere wie nachstehend beschrieben. Hierfür sind in der Windparksteuereinheit bevorzugt unterschiedliche Parametersätze hinterlegt. [0021] Vorzugsweise weist die Windparksteuereinheit eine Stellbereichsbeschränkung auf und das Verfahren umfasst ferner den Schritt: Deaktivieren der Stellbereichsbeschränkung nach Empfang des Störungsbits. [0022] Es wird somit insbesondere vorgeschlagen, dass, sofern die Windparksteuereinheit und/oder der Windpark einen einstellbaren Stellbereich aufweist, der beschränkbar ist, diesen zu deaktivieren. [0023] Bspw. weist der Windpark einen Stellbereich für die Blindleistung auf, der auf einen cos(phi) von 0, 95 beschränkt ist. Dies wird bspw. dann durchgeführt, wenn die Netzanschlussrichtlinien nur einen solchen Stellbereich fordern. Somit werden zusätzliche Verluste durch die Ausbringung nicht geforderter Blindleistung vermieden. Physikalisch weist der Windpark aber beispielsweise einen Stellbereich von 0,5 Pnenn auf. [0024] Hierzu wird nun vorgeschlagen, diese Stellbereichsbeschränkung zu deaktivieren, insbesondere um den Windpark an der Grenze seiner physikalischen Stellfähigkeit zu betreiben, um das elektrische Versorgungsnetz im Störfall bestmöglich zu stützen bzw. den Netzwiederaufbau bestmöglich zu unterstützen. [0025] Vorzugsweise weist die Windparksteuereinheit eine Wirkleistungssollwertvorgabe für die Vielzahl der Windenergieanlagen auf und das Verfahren umfasst ferner den Schritt: Setzen der Wirkleistungssollwertvorgabe auf einen Wert gleich Null. [0026] Es wird somit insbesondere vorgeschlagen, dass, sofern die Windparksteuereinheit eine Wirkleistungssollwertvorgabe für die Vielzahl der Windenergieanlagen aufweist, diese auf Null zu setzen. [0027] Die Windenergieanlagen des Windparks speisen dann also zunächst keine Wirkleistung während der Störfallregelung in das Windparknetz ein. [0028] Vorzugsweise umfasst das Verfahren ferner den Schritt: Abfragen eines Status der Windenergieanlagen durch die Windparksteuereinheit bei den Windenergieanlagensteuerungen. [0029] Es wird somit insbesondere vorgeschlagen, dass die Windparksteuereinheit während der Störfallregelung den Zustand der Windenergieanlagen abfragt, bspw. ob die Windenergieanlagen betriebsbereit sind, insbesondere für die Störfallregelung betriebsbereit sind. [0030] In einer besonders bevorzugten Ausführungsform fragt die Windparksteuereinheit bei den Windenergieanlagen ferner eine zu erwartende Wirkleistung ab. [0031] Hierfür weisen die Windenergieanlagen in ihrer Steuerung bspw. eine Leistungsprognoseeinheit auf, die dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit einer Wettervorhersage eine zu erwartende Wirkleistung zu prognostizieren. [0032] Besonders vorteilhaft hierbei ist, dass die Windparksteuereinheit mit den zu erwartenden Leistungswerten der Windenergieanlagen versorgt wird, diese bspw. dann an den Netzbetreiber meldet oder dazu verwendet, den Windpark im Falle der Störfallregelung effizienter zu regeln. [0033] Vorzugsweise umfasst das Verfahren ferner den Schritt: Übergeben von Warnsignalen durch die Windenergieanlagensteuerungen an die Windparksteuereinheiten und/oder Übergeben von Warnsignalen durch die Windparksteuereinheit an den Netzbetreiber. [0034] Es wird somit insbesondere vorgeschlagen, Daten zwischen den Windparksteuereinheiten und der Windparksteuereinheit und außerdem oder alternativ zwischen der Windparksteuereinheit und dem Netzbetreiber zu übermitteln, die den Status der Windenergieanlagen bzw. des Windparks wiedergeben, insbesondere um den zu erwartenden Funktionsumfang des Netzwiederaufbaus sicherzustellen. 3/11

4 [0035] Bspw. tritt im Bereich des Windparks eine Windflaute auf, die dazu führt, dass der Windpark seine Störfallreglung nicht mehr bzw. nicht mehr vollständig ausführen kann. Auch kann bspw. die Steuerbarkeit des Windparks als solches ausfallen. Sofern dies durch die Windparksteuereinheit, bspw. durch Warnsignale der einzelnen Windenergieanlagen, festgestellt wurde, wird eine entsprechende Warnmeldung an den Netzbetreiber versandt. Der Netzbetreiber weiß also durch die Warnmeldungen stets, ob der Windpark an der Störfallregelung teilnehmen kann und/oder ob der Windpark noch Bestandteil der Störfallregelung ist. Der Netzbetreiber ist also jederzeit in der Lage, eine Nichtteilnahme eines Windparks zu erkennen und bei einem anderen Windpark eine entsprechende Störfallregelung anzufragen bzw. zu aktivieren. [0036] Dies ist besonders vorteilhaft, wenn der Netzbetreiber bspw. eine Mindestleistung benötigt, um das elektrische Versorgungsnetz wiederaufzubauen, nachdem es schwarzgefallen ist, also im Wesentlichen keine Versorgungsnetzspannung mehr aufgewiesen hat. [0037] Vorzugsweise wird das Störungsbit empfangen, wenn das elektrische Versorgungsnetz schwarzgefallen ist. [0038] Es wird somit insbesondere vorgeschlagen, dass das Störungsbit dazu verwendet wird, einen Netzwiederaufbaumodus zu aktivieren. [0039] Bspw. wird hierfür in einem ersten Schritt das Störungsbit durch den Netzbetreiber an die Windparksteuereinheit übermittelt, die hierdurch ihre Störfallregelung aktiviert. In einem zweiten Schritt kann dann zusätzlich ein Windparknetzwiederaufbaumodus aktiviert werden, der Bestandteil der Störfallregelung ist. [0040] Die Störfallregelung ist somit bevorzugt für den Netzwiederaufbau des elektrischen Versorgungsnetzes ausgelegt. [0041] Vorzugsweise wird die Störfallregelung aktiviert, wenn der Windpark eine elektrische Leistung in das elektrische Versorgungsnetz einspeist, die Null ist. [0042] Grundsätzlich ist auch denkbar, die Störfallregelung zu aktivieren, wenn der Windpark noch elektrische Leistung in das elektrische Versorgungsnetz einspeist. [0043] In einer bevorzugten Ausführungsform wird aber vorgeschlagen, dass der Windpark zunächst nach Erhalt des Störungsbits seine Einspeisung elektrischer Leistung einfriert und anschließend entsprechend der Störfallregelung seine Leistung anfährt, bevorzugt per Leistungsrampen. [0044] Vorzugsweise weist die Windparksteuereinheit eine Anfahrtszeit auf, die kleiner ist als die Anfahrtszeit der Vielzahl der Windenergieanlagen. [0045] Es wird somit insbesondere vorgeschlagen, die Windparksteuereinheit so zu konzipieren, dass sie im Falle eines Systemausfalles als erstes voll betriebsfähig ist, insbesondere noch bevor die Windenergieanlagen wieder voll betriebsfähig sind. Somit wird sichergestellt, dass das Störbit empfangen werden kann und an die Windenergieanlagen weitergegeben werden kann, bevor die Windenergieanlagen ungesteuert mit der Leistungseinspeisung beginnen. [0046] Erfindungsgemäß wird ferner ein Windpark vorgeschlagen, umfassend eine Vielzahl von Windenergieanlagen, ein die Vielzahl von Windenergieanlagen verbindendes Windparknetz und eine Windparksteuereinheit, die dazu eingerichtet ist, wenigstens ein vorstehend oder nachstehend beschriebenes Verfahren auszuführen. [0047] Die Windparksteuereinheit ist somit insbesondere dazu eingerichtet, den Windpark in einem Betriebsmodus: Normalbetrieb und in einem Betriebsmodus: Störfallregelung zu betreiben. [0048] Für den Betriebsmodus: Störfallregelung ist bspw. ein weiterer Parametersatz vorgesehen, der Störfallparametersatz. Der Störfallparametersatz ist dabei bevorzugt in der Windparksteuereinheit und außerdem oder alternativ in den Windenergieanlagensteuereinheiten hinterlegt. Der Störfallparametersatz umfasst dabei bevorzugt wenigstens eine Funktion der nachfolgenden Liste: a) bei zeitweiser Spannungslosigkeit des elektrischen Versorgungsnetzes: Anfahren aller Windenergieanlagen und Vorbereiten auf Einspeisung, wobei der Wirk- und der Blindleistungs- Sollwert, der von der Windparksteuereinheit an die Windenergieanlagensteuereinheit übergeben wird, auf Null bleibt; b) bei Aktivierung des Betriebsmodus: Normalbetrieb: Setzen des Wirkleistungs-Sollwertes der Windenergieanlagensteuereinheiten durch die Windparksteuereinheit auf eine aktuelle Einspeiseleistung; c) bei Aktivierung des Betriebsmodus: Störfallregelung: Deaktivieren aller Stellbereichsbeschränkungen der Windparksteuereinheit; d) Wirkleistungsregelung mit Vorhalteleistung und P(f)-Kennlinie ohne Totband; e) vordefinierte Wirkleistungsrampen (Regelgeschwindigkeit) bei neuen Sollwerten; 4/11

5 f) kein Zulassen von Sollwerten größer P available - 10 % P available (oder P nenn ), insbesondere, um eine Regelreserve sicherzustellen; g) langsames Herunterrampen, bspw. in 15 Minuten, der Sollwerte bei eingeschränkter Regelreserve; h) Vorgabe einer neuen Sollfrequenz, die insbesondere ungleich einer Netz-Nenn-Frequenz ist; i) Blindleistungsregelung mit angepasster Q(U)- Kennlinie ohne Totband; j) vordefinierte Blindleistungsrampe (Blindleistungsregelgeschwindigkeit) bei neuen Sollwerten k) schwungmassenabhängige Betriebsweise; l) Anpassen der Wirkleistungsrampen und der Regelgeschwindigkeit an Schwungmasse im System; m) Fault-Ride-Through-Strategie für elektrische Versorgungsnetze mit kleinem Schwungmasseanteil; [0049] In einer bevorzugten Ausführungsform weisen die Windenergieanlagen des Windparks jeweils eine Windenergieanlagensteuereinheit auf, die dazu eingerichtet ist, mit der Windparksteuereinheit Daten auszutauschen, bevorzugt Sollwerte und/oder Warnoder Statussignale. [0050] Ferner wird vorgeschlagen, dass in der Störfallregelung die Reaktion auf Spannungs- und Frequenzevents im elektrischen Versorgungsnetz möglichst schnell erfolgt. Es sollen also neue Sollwerte entsprechend einer vordefinierten Rampe angefahren werden. Bevorzugt erfolgt die Regelung der Spannung und der Frequenz, insbesondere mit einer maximal möglichen Dynamik, z.b. zweimal Pnenn pro Sekunde oder zehnmal Qnenn pro Sekunde, insbesondere sowohl in positiver als auch in negativer Richtung. [0051] Es wird daher vorgeschlagen, die vorstehend oder nachstehend beschriebenen Funktionen möglichst nahe an den Windenergieanlagen zu platzieren, insbesondere, um Systemlaufzeiten zu verringern. So ist es beispielsweise sinnvoll, Parameter für eine Fault-Ride-Through-Strategie oder eine Leistungs-Frequenz-Regelung durch die Windparksteuereinheit vorzugeben, aber die Durchführung durch die Windenergieanlagen selbst, also insbesondere durch die Windenergieanlagensteuereinheit, zu realisieren. [0052] Vorzugsweise weist die Windparksteuereinheit wenigstens eine Betreiberschnittstelle auf, die dazu eingerichtet ist, externe Sollwertvorgaben zu empfangen, und eine Netzbetreiberschnittstelle, die dazu eingerichtet ist, das Störungsbit zu empfangen. [0053] Die Windparksteuereinheit weist somit wenigstens zwei Schnittstellen für einen windparkexternen Datenaustausch auf, wobei eine Schnittstelle exklusiv für den Netzbetreiber vorgesehen ist, nämlich die Netzbetreiberschnittstelle, mittels derer bevorzugt das Störungsbit empfangen wird. [0054] In einer weiter bevorzugten Ausführungsform weist die Windparksteuereinheit zudem wenigstens eine Windenergieanlagenschnittstelle auf, die dazu eingerichtet ist, Sollwerte an die Windenergieanlagen zu übersenden. [0055] Bevorzugt weist die Windparksteuereinheit zudem eine Windenergieanlagenwarnschnittstelle auf, die dazu eingerichtet ist, Warnsignale von Windenergieanlagen zu empfangen, und außerdem oder alternativ eine Windparkwarnschnittstelle, die dazu eingerichtet ist, Warnsignale an den Netzbetreiber zu versenden. [0056] Die Warnsignale sind dabei bevorzugt dazu vorgesehen, einen Status der Windenergieanlage bzw. des Windparks wiederzugeben. [0057] Ferner bevorzugt weist die Windparksteuereinheit wenigstens eine Schnittstelle bzw. eine weitere Schnittstelle auf, die wenigstens eine der nachfolgenden Funktionen erfüllt: Aktivieren eines Betriebsmodus: Störfallregelung; Abschalten bzw. Ignorieren aller externen Sollwertvorgaben außer vom Netzbetreiber; Eingabe neuer Sollwert, wie bspw. Sollfrequenz; Empfangen und/oder Versenden von Warnsignalen, insbesondere zur Primärregelleistungsfähigkeit, zum Blindleistungsstellbereich, zur Erreichbarkeit des Windparks, zu Statussignalen, zum P-Available, zum Q-Available, zur aktuellen Primärregelleistungsfähigkeit oder zum Betriebsmodus: Störfallregelung. [0058] Vorzugsweise umfasst der Windpark ferner eine unterbrechungsfreie Spannungsversorgung, die dazu eingerichtet ist, die Windparksteuereinheit und/oder die Vielzahl der Windenergieanlagen so mit elektrischer Leistung für einen vorbestimmten Zeitraum zu versorgen, dass der Windpark einen Schwarzstart durchführen kann, auch wenn das elektrische Versorgungsnetz keine Spannung aufweist. [0059] In einer bevorzugten Ausführungsform ist die unterbrechungsfreie Spannungsversorgung wenigstens der Gestalt, dass zumindest die Kommunikation der Windparksteuereinheit mit dem Netzbetreiber aufrecht erhalten werden kann. [0060] Vorzugsweise beträgt der vorbestimmte Zeitraum wenigstens 4, bevorzugt wenigstens 8, Stunden. 5/11

6 [0061] Es wird somit insbesondere vorgeschlagen, dass die unterbrechungsfreie Spannungsversorgung so dimensioniert ist, dass der Windpark autark, also auch bei völliger Windflaute, für wenigstens 4, bevorzugt wenigstens 8, Stunden seine Störfallregelung ausführen kann. [0062] In einer besonders bevorzugten Ausführungsform beträgt der vorbestimmte Zeitraum wenigstens 48 Stunden. [0063] Vorzugsweise weisen die Windenergieanlagen jeweils eine Windenergieanlagensteuerung auf, die dazu eingerichtet ist, wenigstens mit einem Betriebsparametersatz und einem Störfallparametersatz betrieben zu werden und auf ein Signal der Windparksteuereinheit zwischen dem Betriebsparametersatz und dem Störfallparametersatz zu wechseln. [0064] Es wird somit insbesondere vorgeschlagen, dass die Windenergieanlagen des Windparks mit wenigstens zwei verschiedenen Parametersätzen betreibbar sind, wobei wenigstens ein Parametersatz für die Störfallregelung vorgesehen ist. [0065] Der Störfallparametersatz weist dabei die vorstehend oder nachstehend beschriebenen Funktionen auf, insbesondere dieselben, die auch der Störfallparametersatz der Windparksteuereinheit aufweist. [0066] Die Windenergieanlagen sind somit für wenigstens zwei unterschiedliche Betriebsmodi ausgelegt und eingerichtet, wobei ein Betriebsmodus speziell für die Störfallregelung vorgesehen ist. [0067] Vorzugsweise ist die Windparksteuereinheit dazu eingerichtet, wenigstens eine Größe des elektrischen Versorgungsnetzes zu erfassen, die auf einen Störfall im elektrischen Versorgungsnetz hindeutet, um das Störungsbit zu generieren, und das Störungsbit zu generieren. [0068] Es wird somit insbesondere vorgeschlagen, dass die Windparksteuereinheit einen Störfall selbstständig erkennt und automatisch die Störfallregelung einleitet, ohne dass der Netzbetreiber den Störfall ausrufen muss. [0069] Besonders vorteilhaft hierbei ist, dass die automatische Erkennung des Störfalles durch den Windpark deutlich schneller ist, als die Störfallerkennung des Netzbetreibers. [0070] Erfindungsgemäß wird ferner eine Windenergieanlage eines vorstehend oder nachstehend beschriebenen Windparks vorgeschlagen, umfassend eine Windenergieanlagensteuerung, die dazu eingerichtet ist, wenigstens mit einem Betriebsparametersatz und einem Störfallparametersatz betrieben zu werden und die Windenergieanlagensteuerung auf ein Signal der Windparksteuereinheit zwischen dem Betriebsparametersatz und dem Störfallparametersatz zu wechseln, insbesondere um an einem vorstehend oder nachstehend beschriebenen Verfahren teilzunehmen. [0071] Die vorliegende Erfindung wird nun nachfolgend exemplarisch und anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die begleitenden Figuren näher erläutert, wobei für ähnliche oder funktionsgleiche Komponenten dieselben Bezugszeichen verwendet werden. Fig. 1 zeigt eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Windenergieanlage eines erfindungsgemäßen Windparks, Fig. 2 zeigt einen schematischen Aufbau eines erfindungsgemäßen Windparks in einer Ausführungsform und Fig. 3 zeigt einen schematischen Ablauf eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Steuern eines Windparks, insbesondere das Aktivieren der Störfallregelung einer Windparksteuereinheit. [0072] Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Windenergieanlage 100 eines erfindungsgemäßen Windparks. [0073] Die Windenergieanlage 100 weist hierzu einen Turm 102 und eine Gondel 104 auf. An der Gondel 104 ist ein aerodynamischer Rotor 106 mit drei Rotorblättern 108 und einem Spinner 110 angeordnet. Der Rotor 106 wird im Betrieb durch den Wind in eine Drehbewegung versetzt und treibt dadurch einen Generator in der Gondel 104 an. [0074] Der Generator erzeugt hierdurch einen Strom, der mittels eines Vollumrichters auf einen Windenergieanlagentransformator gegeben wird, der mit einem Windparknetz verbunden ist. [0075] Hierfür weist die Windenergieanlage eine Windenergieanlagensteuereinheit auf, die dazu eingerichtet ist, den Vollumrichter anzusteuern, insbesondere mit einem Betriebsparametersatz und einem Störfallparametersatz. [0076] Fig. 2 zeigt einen schematischen Aufbau eines erfindungsgemäßen Windparks 1000 in einer Ausführungsform. [0077] Der Windpark 1000 umfasst eine Vielzahl von Windenergieanlagen 1100, wie bspw. in Fig. 1 gezeigt, die über ein gemeinsames Windparknetz 1200 miteinander verbunden sind. [0078] Das Windparknetz 1200 ist mittels eines Windparktransformators 1300 an ein elektrisches 6/11

7 Versorgungsnetz 2000 angeschlossen, um eine elektrische Windparkleistung P park einzuspeisen, welche sich aus einer Summe der einzelnen elektrischen Windenergieanlagenleistungen P wea zusammensetzt. [0079] Ferner weist der Windpark 1000 eine Windparksteuereinheit 1400 zum Steuern des Windparks 1000 auf. [0080] Die Windparksteuereinheit 1400 umfasst eine Betreiberschnittstelle 1410, eine Netzbetreiberschnittstelle 1420 und eine Windenergieanlagenschnittstelle [0081] Die Betreiberschnittstelle 1410 ist dazu eingerichtet, externe Sollwertvorgaben S own zu empfangen, die bspw. von einem Windparkbetreiber 3000 vorgegeben werden. [0082] Die Netzbetreiberschnittstelle 1420 ist dazu eingerichtet, wenigstens ein Störungsbit S 1/0 von einem Netzbetreiber 4000 zu empfangen. [0083] Die Windenergieanlagenschnittstelle 1430 ist dazu eingerichtet, den Windenergieanlagen 1100 des Windparks 1000 Sollwerte zu übermitteln, bspw. Blindleistungssollwerte Qs, um den Windpark 1000 und insbesondere die elektrische Windparkleistung P park zu steuern. [0084] Ferner ist die Windparksteuereinheit 1400 dazu eingerichtet, wenigstens eine Größe des elektrischen Versorgungsnetzes, insbesondere die Netzspannung U grid, zu erfassen, die auf einen Störfall im elektrischen Versorgungsnetz 2000 hindeutet, insbesondere um das Störungsbit S 1/0 selbst zu generieren. [0085] Die Windparksteuereinheit 1400 ist somit auch dazu eingerichtet, die Störfallregelung selbst, und insbesondere automatisch, auszulösen. [0086] Ferner ist eine unterbrechungsfreie Spannungsversorgung 1500 vorgesehen, die dazu eingerichtet ist, die Windparksteuereinheit 1400 und optional die Vielzahl der Windenergieanlagen 1100 so mit elektrischer Leistung P usv für einen vorbestimmten Zeitraum zu versorgen, dass der Windpark 1000 einen Schwarzstart durchführen kann, auch wenn das elektrische Versorgungsnetz 2000 keine Spannung aufweist. Der vorbestimmte Zeitraum beträgt dabei bspw. wenigstens 8 Stunden. [0087] Ferner weisen die Windenergieanlagen 1100 jeweils eine Windenergieanlagensteuerung 1180 auf, die die Sollwerte Qs der Windparksteuereinheit 1400 empfangen und dazu eingerichtet sind, wenigstens mit einem Betriebsparametersatz und einem Störfallparametersatz betrieben zu werden, um die Windenergieanlagen 1100 entsprechend wie vorstehend oder nachstehend beschrieben zu steuern. [0088] Die Windenergieanlagensteuerungen 1180 sind ferner dazu eingerichtet, auf ein Signal S n/s der Windparksteuereinheit 1400 zwischen dem Betriebsparametersatz und dem Störfallparametersatz zu wechseln, um die Windenergieanlagen 1100 entsprechend wie vorstehend oder nachstehend beschrieben zu betreiben. [0089] Fig. 3 zeigt einen schematischen Ablauf eines erfindungsgemäßen Verfahrens 5000 zum Steuern eines Windparks, insbesondere wie in Fig. 2 gezeigt. [0090] In einem ersten Schritt 5100 wird das Störungsbit S 1/0 des Netzbetreibers an der Windparksteuereinheit 1400 empfangen. [0091] Hieraufhin werden in einem zweiten Schritt 5200 alle externen Sollwertvorgaben S own an der Windparksteuereinheit 1400 deaktiviert. [0092] Anschließend wird in einem dritten Schritt 5300 eine in der Windparksteuereinheit 1400 implementierten Störfallregelung aktiviert, die bevorzugt die Stellbereichsbeschränkung der Windparksteuereinheit 1400 deaktiviert. [0093] Abschließend wird in einem letzten Schritt 5400 der Windpark 1000, und insbesondere die Windenergieanlagen 1100 des Windparks 1000, in einem Betriebsmodus: Störfallregelung betrieben, die wenigstens eine der vorstehenden Funktionen aufweist. Patentansprüche 1. Verfahren zum Steuern eines mittels einer Windparksteuereinheit betriebenen Windparks, der eine Vielzahl von Windenergieanlagensteuerungen aufweisende Windenergieanlagen umfasst, die über ein gemeinsames Windparknetz miteinander verbunden sind, welches mittels eines Windparktransformators an ein elektrisches Versorgungsnetz eines Netzbetreibers angeschlossen ist, umfassend die Schritte: - Empfangen wenigstens eines Störungsbits an der Windparksteuereinheit, insbesondere wenigstens eines Störungsbits des Netzbetreibers, - Deaktivieren aller externen Sollwertvorgaben an der Windparksteuereinheit, außer denen des Netzbetreibers, nach Empfang des Störungsbits, - Aktivieren einer in der Windparksteuereinheit implementierten Störfallregelung, nach erfolgreicher Deaktivierung aller externen Sollwertvorgaben, außer denen des Netzbetreibers. 7/11

8 2. Verfahren zum Steuern nach Anspruch 1, wobei die Windparksteuereinheit eine Stellbereichsbeschränkung aufweist, ferner umfassend den Schritt: - Deaktivieren der Stellbereichsbeschränkung nach Empfang des Störungsbits. 3. Verfahren zum Steuern nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Windparksteuereinheit eine Wirkleistungssollwertvorgabe für die Vielzahl der Windenergieanlagen aufweist, ferner umfassend den Schritt: - Setzen der Wirkleistungssollwertvorgabe auf einen Wert gleich Null. 4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, ferner umfassend den Schritt: - Abfragen eines Status der Windenergieanlagen durch die Windparksteuereinheit bei den Windenergieanlagensteuerungen. 5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, ferner umfassend den Schritt: - Übergeben von Warnsignalen durch die Windenergieanlagensteuerungen an die Windparksteuereinheiten und/oder - Übergeben von Warnsignalen durch die Windparksteuereinheit an den Netzbetreiber. 6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei - das Störungsbit empfangen wird, wenn das elektrische Versorgungsnetz schwarzgefallen ist. 7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei - die Störfallregelung aktiviert wird, wenn der Windpark eine elektrische Leistung in das elektrische Versorgungsnetz einspeist, die Null ist. 8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei - die Windparksteuereinheit eine Anfahrtszeit aufweist, die kleiner ist als die Anfahrtszeit der Vielzahl der Windenergieanlagen. 9. Windpark wenigstens umfassend: - eine Vielzahl von Windenergieanlagen, - ein die Vielzahl von Windenergieanlagen verbindendes Windparknetz und - eine Windparksteuereinheit, die dazu eingerichtet ist, wenigstens ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8 auszuführen. 11. Windpark nach Anspruch 9 oder 10, ferner umfassend: - eine unterbrechungsfreie Spannungsversorgung, die dazu eingerichtet ist, die Windparksteuereinheit und/oder die Vielzahl der Windenergieanlagen so mit elektrischer Leistung für einen vorbestimmten Zeitraum zu versorgen, dass der Windpark einen Schwarzstart durchführen kann, auch wenn das elektrische Versorgungsnetz keine Spannung aufweist. 12. Windpark nach Anspruch 11, wobei - der vorbestimmte Zeitraum wenigstens 4, bevorzugt wenigstens 8, Stunden beträgt. 13. Windpark nach einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei - die Windenergieanlagen jeweils eine Windenergieanlagensteuerung aufweisen, die dazu eingerichtet ist: - wenigstens mit einem Betriebsparametersatz und einem Störfallparametersatz betrieben zu werden und - die Windenergieanlagensteuerung auf ein Signal der Windparksteuereinheit zwischen dem Betriebsparametersatz und dem Störfallparametersatz zu wechseln. 14. Windpark nach einem der Ansprüche 9 bis 13, wobei - die Windparksteuereinheit dazu eingerichtet ist: - wenigstens eine Größe des elektrischen Versorgungsnetzes zu erfassen, die auf einen Störfall im elektrischen Versorgungsnetz hindeutet, um das Störungsbit zu generieren, und - das Störungsbit zu generieren. 15. Windenergieanlage eines Windparks nach einem der Ansprüche 9 bis 14, wenigstens umfassend eine Windenergieanlagensteuerung, die dazu eingerichtet ist: - wenigstens mit einem Betriebsparametersatz und einem Störfallparametersatz betrieben zu werden und - die Windenergieanlagensteuerung auf ein Signal der Windparksteuereinheit zwischen dem Betriebsparametersatz und dem Störfallparametersatz zu wechseln, insbesondere um an einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9 teilzunehmen. Es folgen 3 Seiten Zeichnungen 10. Windpark nach Anspruch 9, wobei - die Windparksteuereinheit wenigstens: - eine Betreiberschnittstelle aufweist, die dazu eingerichtet ist, externe Sollwertvorgaben zu empfangen und - eine Netzbetreiberschnittstelle, die dazu eingerichtet ist, das Störungsbit zu empfangen. 8/11

9 Anhängende Zeichnungen 9/11

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11 11/11 Das Dokument wurde durch die Firma Jouve erstellt.