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Tagung

Generatoren in konventionellen Kraftwerken, Windparks und Wasserkraftwerken

14. Essener Tagung – Technik, Instandhaltung, Schäden

Generatoren in konventionellen Kraftwerken, Windparks und Wasserkraftwerken
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Aktuelle Generatorthemen des CIGRE Studienkomitees A1 'Rotating Electrical Machine'  ... mehr

Generatoren in konventionellen Kraftwerken, Windparks und Wasserkraftwerken

Aktuelle Generatorthemen des CIGRE Studienkomitees A1 'Rotating Electrical Machine'

 

Grundsatzuntersuchungen 

  • Anforderungen an die Regelung konventioneller Kraftwerke im Hinblick auf das dynamische Verhalten am Netz
  • Electrical Failure Mode Assessment of the insulation system in the end-winding region

 

Entwicklungstrends 

  • Aktuelle Entwicklungen bei großen Motor-Generatoren für Pumpspeicherwerke
  • Aktuelle Entwicklungen bei großen Hybridgeneratoren

 

Auswirkungen von Netzvorgängen 

  • Simulation von Störfällen im irischen Inselnetz
  • Reduction of a finite electrical system to a two machine model
  • Beanspruchung von Generatorkomponenten in Folge rapider Frequenzänderungen im Netz
  • Einbindung großer Windparks in Hochspannungsnetze

 

Monitoring und Diagnose 

  • Einsatz von Robotern für in-Situ Inspektionen bei Turbogeneratoren - Möglichkeiten und Grenzen der Aussagekraft
  • Advanced Condition Monitoring (ACM) - auch für Generatoren einsetzbar
  • Verringerung des Ausfallrisikos stark beanspruchter Ständerwicklungen großer Generatoren durch Betriebsüberwachung mit nachgerüsteter faseroptischer Sensorik

 

Schutz und Wartung 

  • Messung von Eigenfrequenzen, Dämpfungen und Torsionsspannungen in einem Wellenstrang zur Überwachung von Torsionsschwingungen
  • Kurzschlussbegrenzende Maßnahmen in größeren Kraftwerken sowie beim Anschluss kleinerer dezentraler Energieerzeuger mit pyrotechnischen Strombegrenzern

 

Betriebserfahrungen 

  • Ein Beispiel für die speziellen Anforderungen von Industriegeneratoren
  • Erfahrungsbericht: Gefahr des Ständerschlusses durch Ablöseerscheinungen des Außenglimmschutzes an Generatoren mit VPI-Wicklung

 

Zum Thema

Generatoren sind hochwertige Maschinen, die in Kraftwerken und in Windkraftanlagen zur Erzeugung elektrischer Energie eingesetzt werden. Sie werden derzeit überwiegend als dreisträngige Drehstrommaschinen in einem breiten Leistungsbereich bis über 2000 MVA gebaut. Die Entwicklung von Generatoren war und ist stets geprägt durch das Bestreben, immer größere Leistungsdichten zu erreichen. Die Auslegung und der Betrieb schließen eine Vielzahl verschiedener Disziplinen ein. 

Hierzu gehören u. a.:

  • Maschinenauslegung mit modernen numerischen Verfahren
  • Werkstofftechnologie und Lebensdauervorhersagen
  • Schwingungen von Bauteilen und Komponenten
  • Netzverhalten im regulären und gestörten Betrieb
  • Schutzsysteme, Monitoring und Diagnose
  • Zukünftige Entwicklungen.

 

Hinzu kommen Aspekte der Sicherheit und der Verfügbarkeit sowie der Vermeidung von Schäden durch besondere Betriebsbedingungen bspw. aufgrund volatiler Einspeisung.

Programm

Tag 1, 18. Februar 2020

10:00 Begrüßung, Vorstellung der Teilnehmer, Einführung in die Thematik
Dipl.-Ing. Bernd Hömberg, Haus der Technik e.V.
Prof. Dr.-Ing. Sven Exnowski, Fachhochschule Südwestfalen

Einführung
10:15 Aktueller und zukünftig geplanter Ausbau der Windenergie
Dipl.-Betriebsw. W. Axthelm, Bundesverband WindEnergie e.V. (BWE) / German Wind Energy Association

11:00 Kaffeepause

Netzeinflüsse
11:15 Netzausbau unter Berücksichtigung der regenerativen Energien
Dipl.-Ing. R. Stornowski, 50Hertz Transmission GmbH
11:45 Simulationsmodelle und Anschlussbedingungen für Windenergieanlagen
Philipp Reindl, M. Sc.
Prof. Dr.-Ing. Christian Kreischer
Helmut-Schmidt-Universität Hamburg (HSU/UniBwH)

12:15 Mittagessen

13:15 Netzanschlussbedingungen für konventionelle Kraftwerke
Dr.-Ing. Alf Assenkamp, TÜV Rheinland Industrie Service GmbH

Grundsatzuntersuchungen
13:45 Ermittlung der Ersatzschaltbildparameter eines Synchrongenerators aus Kurzschlussversuchen
Dr.-Ing. M. Hackbart, Siemens AG
14:30 Über die Lastfallabhängigkeit von Zusatzverlusten in Ständerstäben von Turbogeneratoren im Nutaustrittsbereich
M. Kowalski, M.Sc., Siemens AG
Prof. Dr.-Ing. Christian Kreischer, Helmut-Schmidt-Universität Hamburg (HSU/UniBwH)

15:15 Kaffeepause

Torsions- und Biegeschwingungen
15:45 Berücksichtigung von Turbinenschaufeln bei der Torsionsanalyse von Wellensträngen großer Turbogeneratoren
Prof. Dr.-Ing. S. Exnowski, Fachhochschule Südwestfalen

16:15 Monitoring erhöhter Torsionsschwingungen in Folge von Netzinteraktionen
Dr.-Ing. M. Humer, Uniper Anlagenservice GmbH
Dr. rer. nat. A. Wirsen, Fraunhofer ITWM

17:00 Ende des offiziellen Programms Tag 1

18:30 Haus der Technik lädt zum gemeinsamen Abendessen ein


2. Tag, 19. Februar 2020

09:00 Synchronisation eines Turbosatzes mittels Phasenwinkelabhängiger Drehzahlregelung
Dipl.-Ing. M. Bennauer, Dipl.-Ing. M. Heue, Dr.rer. nat. habil. G. Zimmer, Dipl.-Ing. M. Borowski, Dipl.-Ing. E. Eisenburger, Siemens AG
09:45 Schäden an Gleitlagern
Dr.-Ing. S. Verstege, Gleitlagertechnik Essen GmbH

10:30 Kaffeepause

Isoliersysteme
11:00 Aussagekraft der thermischen Zyklenalterung von Ständerwicklungsstäben gemäß IEEE 1310 Standard im Vergleich zu betrieblich gealterten Original-Wasserkraftstäben
Dipl.-Ing. J. R. Weidner, GenAdvice Consulting
Dipl.-Ing. T. Hildinger, Voith Hydro
11:45 Innovative Technologie eines drehzahlvariablen Pumpspeicherkraftwerks unter Berücksichtigung des hochspannungstechnischen Isoliersystems
Prof. Dr.-Ing. C. Staubach, Hochschule Hannover
Dipl.-Ing. T. Hildinger, Voith Hydro

12:30 Mittagessen

Betriebserfahrungen und Diagnostik
13:30 Herausforderungen beim Transport von Großkomponenten
Sandor Buka, August Alborn GmbH & Co. KG, Dortmund
14:00 Produktvalidierung, Betriebsdatenanalyse und neue intelligente Servicekonzepte am Beispiel einer luftgekühlten Generatorbaureihe großer Leistung
Dr.-Ing. H. Steins, Dipl.-Ing. S. Werkmeister, Dipl.-Ing. R. Sievert, Siemens AG

14:45 Kaffeepause

15:00 Visuelle, hochauflösende Generatorinspektion mit autonom fahrendem Miniaturroboter
Dipl.-Ing. S. Strack, Dipl.-Ing. S. Obermayr, Dipl.-Ing. T. Hullmann, Siemens AG
Dipl.-Ing. J. R. Weidner, GenAdvice Consulting
15:30 Vergleich der Heißstellendetektion von verschiedenartigen Magnetisierungstests an Blechpaketen großer Turbogeneratoren
Dipl.-Ing. J. R. Weidner, GenAdvice Consulting

16:00 Ende der Veranstaltung

 

Zielsetzung

Ziel der Tagung ist es, einen weiten Überblick über den heutigen Stand der Technik von Generatoren und Betriebserfahrungen in Kraftwerken zu vermitteln. Viel Aufmerksamkeit wird den bereits aufgetretenen und den potentiellen Schäden an Generatoren gewidmet, die Bedeutung der Schutzsysteme und der Diagnose wird herausgestellt. Dies geschieht nicht nur unter wissenschaftlichen Gesichtspunkten, sondern insbesondere aus der Sicht der Betreiber und der Hersteller. 

 

Teilnehmerkreis

Personal der Hersteller sowie Mitarbeiter/innen von Kraftwerken, Netzbetreibern und Netzplanern, die an den Schnittstellen zwischen Generator, Turbine und Netz tätig sind und „Neueinsteiger“, die einen guten Überblick über den aktuellen Stand der Technik und über aktuelle Fragestellungen und deren Lösungen im Bereich der Generatoren gewinnen möchten. 

 

Weiterführende Links zu "Generatoren in konventionellen Kraftwerken, Windparks und Wasserkraftwerken"

Referenten

Dr.-Ing.. Alf Assenkamp

TÜV Rheinland Industrie Service GmbH, Köln

Dipl.-Betriebsw. W. Axthelm

Bundesverband WindEnergie e.V. (BWE) / German Wind Energy Association

Dipl.-Ing. M. Bennauer

Siemens AG

Sandor Buka

August Alborn GmbH & Co. KG, Dortmund

Prof. Dr.-Ing. Sven Exnowski

Fachhochschule Südwestfalen, Hagen, Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik

Dr.-Ing. M. Hackbar

Siemens AG

Dr.-Ing. M. Humer

Uniper Anlagenservice GmbH

M. Kowalski, M.Sc.

Siemens AG

Philipp Reindl, M. Sc.

Helmut-Schmidt-Universität Hamburg (HSU/UniBwH)

Prof. Dr.-Ing. C. Staubach

Hochschule Hannover

Dr.-Ing. H. Steins

Siemens AG

Dipl.-Ing. R. Stornowski

50Hertz Transmission GmbH

Dipl.-Ing. Sebastian Strack

Siemens AG Energy Sector, Mülheim an der Ruhr

Dr.-Ing. S. Verstege

Gleitlagertechnik Essen GmbH

Dipl.-Ing. Jürgen R. Weidner

Siemens AG, Energy Sector, Mülheim an der Ruhr

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