Turbogeneratoren in konventionellen Kraftwerken, Windparks und Wasserkraftwerken

11. Essener Tagung – Technik, Instandhaltung, Schäden

Veranstaltungstyp: Tagung

11. Essener Turbogeneratorentagung
Grundlagen hdt.de© Siemens AG
Tagung zu Generatorentechnik, neue Entwicklungen von Generatoren und Betriebserfahrungen in... mehr
Informationen "Turbogeneratoren in konventionellen Kraftwerken, Windparks und Wasserkraftwerken"
Tagung zu Generatorentechnik, neue Entwicklungen von Generatoren und Betriebserfahrungen in Kraftwerken. Der Fokus liegt auf bereits aufgetretenen und potenziellen Schäden an Generatoren, der Bedeutung von Schutzsystemen und der Diagnose.

Zielsetzung

Ziel der Tagung ist es, einen weiten Überblick über die heutige Technik von Generatoren und Betriebserfahrungen in Kraftwerken zu vermitteln. Viel Aufmerksamkeit wird bereits aufgetretenen und den potenziellen Schäden an Generatoren gewidmet, die Bedeutung der Schutzsysteme und der Diagnose wird herausgestellt. Dies geschieht nicht nur unter wissenschaftlichen Gesichtspunkten, sondern insbesondere aus Sicht der Hersteller und der Betreiber. Diese Tagung hat sich inzwischen zu einer wichtigen Diskussionsplattform für Hersteller, Betreiber und Hochschulen etabliert.

Inhalt
  • 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, wie z. B. Einsatz der Hochtemperatur-Supraleiter. Die genannten Teilaspekte können i. d. R. nicht getrennt voneinander betrachtet werden, sondern sind häufig ineinander verzahnt. Dies alles ist zudem stets unter dem Aspekt der Sicherheit und der maximalen Verfügbarkeit zu sehen. Schäden an Generatoren führen stets zu hohen Kosten, sowohl für Reparaturen als auch aufgrund des Energieausfalls. Bedingt durch die volatile Einspeisung werden konventionelle Anlagen heute Betriebsbedingungen ausgesetzt, für die sie ursprünglich nicht oder nur in einem begrenzten Ausmaß entwickelt wurden. Somit ist die Vermeidung von Schäden ein sehr wichtiger Gesichtspunkt, dem heute mehr denn je Beachtung geschenkt werden muss.

Teilnehmerkreis

Personal der Hersteller sowie Mitarbeiter 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.

Leiter
Prof. Dr.-Ing. Sven Exnowski
Fachhochschule Südwestfalen, Hagen, Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik
Leiter
Prof. Dr.-Ing. Stefan Kulig
TU Dortmund, Lehrstuhl für Elektrische Antriebe und Mechatronik
Referent
Dipl.-Phys. Alf Assenkamp
TÜV Rheinland Industrie Service GmbH, Köln
Referent
Adham Atallah M.Sc.
Siemens AG, Energy Management Division
Referent
Dr.-Ing. Ulrich Ehehalt
Siemens AG, Power Generation Services Division, Mülheim an der Ruhr
Referent
Dr.-Ing. Erik Federau
Power and Gas Division, Siemens AG, Görlitz
Referent
Dipl.-Ing. Jörg Folchert
TÜV Rheinland Industrie Service GmbH, Köln
Referent
Christian Fuhrmann
Voith Hydro GmbH
Referent
Dr.-Ing. Matthias Humer
E.ON Anlagenservice GmbH, Gelsenkirchen
Referent
Dipl.-Ing. Waldemar Kowalski
Siemens AG, Power Generation Services Division
Referent
Dr.-Ing. Christian Kreischer
TU Dortmund, Lehrstuhl für Elektrische Antriebe und Mechatronik
Referent
Dipl.-Ing. Volker Schmidt
ABB AG, Ratingen
Referent
Prof. Dr.-Ing. Christian Staubach
Hochschule Hannover
Referent
Dipl.-Ing. Sebastian Strack
Siemens AG Energy Sector, Mülheim an der Ruhr
Referent
Dipl.-Wirt.-Ing. Sascha Urban
EMIS Electrics GmbH, Jänschwalde
Referent
Dipl.-Ing. Jürgen R. Weidner
Siemens AG, Energy Sector, Mülheim an der Ruhr
Referent
Dipl.-Ing. Marios Zarifakis
ESB Generation and Wholesale Markets, Irland
Referent
Dipl.-Ing. Dr. Franz Zerobin
ANDRITZ HYDRO GmbH
Programm 1. Tag – 21.02.2018 10:00 Uhr Eröffnung der Tagung und Begrüßung Dipl.-Ing.... mehr
Programm

1. Tag – 21.02.2018



10:00 Uhr
Eröffnung der Tagung und Begrüßung

Dipl.-Ing. Thomas Ehni, Haus der Technik e.V., Essen
Prof. Dr.-Ing. Sven Exnowski, FH Südwestfalen, Hagen

10:15 Uhr
Aktuelle Generatorthemen des CIGRE Studienkomitees A1 „Rotating Electrical Machines“ basierend auf weltweiten technischen Umfragen

Dipl.-Ing. J. R. Weidner, KompTime GmbH

     Grundsatzuntersuchungen



11:00 Uhr
Anforderungen an die Regelung konventioneller Kraftwerke im Hinblick auf das dynamische Verhalten am Netz

Dr.-Ing. Christian Kreischer, HSU/UniwH
Dipl.-Ing. Martin Bennauer, Siemens AG

11:30 Uhr
Electrical Failure Mode Assessment of the Insulation System in the End-Winding Region of Generators

Prof. Dr.-Ing. C. Staubach, Hochschule Hannover

12:15 Uhr
Gemeinsames Mittagessen



     Entwicklungstrends



13:15 Uhr
Aktuelle Entwicklungen bei großen Motor-Generatoren für Pumpspeicherwerke

C. Fuhrmann, Voith Hydro GmbH

13:45 Uhr
Aktuelle Entwicklungen bei großen Hybridgeneratoren

F. Zerobin, ANDRITZ HYDRO GmbH

     Auswirkungen von Netzvorgängen



14:15 Uhr
Simulation von Störfällen im irischen Inselnetz

Dipl.-Ing. J. Folchert, TÜV Rheinland Industrie Service GmbH

14:45 Uhr
Kaffeepause



15:15 Uhr
Reduction of a finite electrical system to a two machine model

Dipl.-Ing. M. Zarifakis, ESB Generation and Wholesale Markets, Irland

16:00 Uhr
Beanspruchung von Generatorkomponenten in Folge rapider Frequenzänderungen im Netz

Dipl.-Phys. A. Assenkamp, TÜV Rheinland Industrie Service GmbH

16:30 Uhr
Einbindung großer Windparks in Hochspannungsnetze

A. Atallah, M.Sc., Siemens AG, Energy Management Division

17:00 Uhr
Ende des ersten Veranstaltungstages



18:00 Uhr
Haus der Technik lädt zum gemeinsamen Abendessen ein
(Ende gegen 20:30 Uhr)


08:00 Uhr
2. Tag – 22.02.2018



     Monitoring und Diagnose



09:00 Uhr
Einsatz von Robotern für In-Situ Inspektionen bei Turbogeneratoren – Möglichkeiten und Grenzen der Aussagekraft

Dipl.-Ing. W. Kowalski, Siemens AG, Power Generation Services Division

09:30 Uhr
Advanced Condition Monitoring (ACM) – auch für Generatoren einsetzbar

Dr.-Ing. M. Humer, Uniper Anlagenservice GmbH

10:00 Uhr
Verringerung des Ausfallrisikos stark beanspruchter Ständerwicklungen großer Generatoren durch Betriebsüberwachung mit nachgerüsteter faseroptischer Sensorik

Dipl.-Ing. S. Strack, J. R. Weidner, A. Floeer, Siemens AG, Energy Sector

10:30 Uhr
Kaffeepause



     Schutz und Wartung



11:00 Uhr
Messung von Eigenfrequenzen, Dämpfungen und Torsionsspannungen in einem Wellenstrang zur Überwachung von Torsionsschwingungen

Dr.-Ing. U. Ehehalt, Siemens AG

11:45 Uhr
Kurzschlussbegrenzende Maßnahmen in größeren Kraftwerken sowie beim Anschluss kleinerer dezentraler Energieerzeuger mit pyrotechnischen Strombegrenzern

V. Schmidt, ABB AG

12:30 Uhr
Gemeinsames Mittagessen



     Betriebserfahrungen



13:30 Uhr
Ein Beispiel für die speziellen Anforderungen von Industriegeneratoren

Dr.-Ing. E. Federau, Power and Gas Division, Siemens AG

14:00 Uhr
Betrieb und Instandhaltung des Turbosatzes

Dipl.-Ing. A. Z., ENGIE

14:30 Uhr
Kaffeepause



15:00 Uhr
Erfahrungsbericht: Gefahr des Ständerschlusses durch Ablöseerscheinungen des Außenglimmschutzes an Generatoren mit VPI-Wicklung

Dipl.-Wirt.-Ing. S. Urban, EMIS Electrics GmbH

15:45 Uhr
Schlussworte / Verabschiedung

Prof. Dr.-Ing. S. Exnowski, Fachhochschule Südwestfalen
Dipl.-Ing. T. Ehni, Haus der Technik

16:00 Uhr
Ende der Tagung


Maßgeschneiderte Lösungen

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Dipl.-Ing. (FH) Thomas Ehni

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