Post on 30-Apr-2020
Condition Monitoring Lösungen für
Windkraftanlagen
Maximale Rentabilität erzielen
AGENDA
• Vorstellung Brüel & Kjær Vibro
• CMS im Überblick
• Fallstudie
• Implementierung von CMS
• Schlüsselfaktoren für den Erfolg
• Fragen & Antworten
Wir sind weltweit führender unabhängiger Anbieter
von Condition Monitoring-Lösungen für Maschinen
mit rotierenden Wellen
THE CONDITION MONITORING
COMPANY
WIR SIND WELTWEIT VERTRETEN
= Hauptsitze
= Servicezentren
= Fernüberwachungszentren
= Niederlassungen
• 60+ Jahre Erfahrung in Condition Monitoring
• Pioniere in der Überwachung von Windkraftanlagen
Erste CMS-Lösung im Jahr 1999 installiert
• Tausende Windturbinen werden 24/7 überwacht
• 4 GL-zertifizierte Diagnosezentren in Copenhagen (DK),
Beijing & Shanghai (PRC) und Houston (USA)
• Diagnoseingenieure zertifiziert nach ISO 18436, CAT II
oder höher
DATEN & FAKTEN
Ein WKA Condition Monitoring System (CMS) optimiert
Betrieb und Instandhaltung und maximiert Ihre Rendite!
CMS IM ÜBERBLICK
• Schwingungsanalyse ist die effektivste Technologie für
die frühzeitige Vorhersage und Erkennung von
Fehlern/Schäden an rotierenden Maschinen
• Eine CMS-Lösung besteht aus:
o Hardware + Software
o Diagnose- und Prognosemöglichkeiten
• Eine WKA-CMS-Lösung ermöglicht eine
zustandsbasierte Instandhaltung
o Verfügbarkeit (mehr Umsatz)
o Wartungseffizient (mehr Leistung)
o Turmreparaturen (Kostenersparnis)
CMS IM ÜBERBLICK
• Über 1000 Alarmgrenzen
pro Turbine
• Filtern von
Alarminformationen
AUTOMATISCHES ALARMMANAGEMENT
• Alarmmanager >
Schweregrad des
Fehlers
• Diagnoseexperte >
Bewertung des finalen
Schadens
AUTOMATISCHES ALARMMANAGEMENT
KLASSIFIZIERUNG DER ALARME Handlungsempfehlungen
• Klassifizierung der Alarme nach Schweregrades des
Schadens
• Neue Alarme bei Erreichen des nächsten Schädigungslevels
(keine Redundanz)
Klasse Typ Beschreibung empfohlene Handlung
1 Gefahr Ernste SchädigungenUnverzügliches Handeln; Abschalten der
Anlage, um Schäden zu verhindern
2 Alarm Erhebliche SchädigungenAktion schnellstmöglich, innerhalb 2
Wochen
3 AlarmFortschreitende
SchädigungenAktion, bis zu 2 Monate
4 Alarm Kleine Schädigungen Aktion zur nächsten Wartung
5 Gut Kein auffälliges Verhalten Keine Handlung nötig
6 System Hardware-Probleme Korrektur schnellstmöglich
Alarm Klassifizierungen
KLASSIFIZIERUNG DER ALARME Handlungsempfehlungen
• Maximal 4 Mitteilungen bei einem sich entwickelnden
Schaden
• Vorlaufzeit für jede Schädigungsklassifizierung
Klasse Typ Beschreibung empfohlene Handlung
1 Gefahr Ernste SchädigungenUnverzügliches Handeln; Abschalten der
Anlage, um Schäden zu verhindern
2 Alarm Erhebliche SchädigungenAktion schnellstmöglich, innerhalb 2
Wochen
3 AlarmFortschreitende
SchädigungenAktion, bis zu 2 Monate
4 Alarm Kleine Schädigungen Aktion zur nächsten Wartung
5 Gut Kein auffälliges Verhalten Keine Handlung nötig
6 System Hardware-Probleme Korrektur schnellstmöglich
Alarm Klassifizierungen
REPORTING
• Klare Aussagen über den Schweregrad des Schadens
• Beurteilung der verbleibenden Laufzeit
• Diagnosen der identifizierten potentiellen Fehler in
einem Alarmreport
• Gleichbleibendes Reportformat mit klarer Aufteilung:
o Betrachtung
o Bedeutung
o Handlungsempfehlung
REPORTING
USER INTERFACE
Alarm-Status in der Parkübersicht CMS Trenddaten
ZUSAMMENFASSUNG
Ein Condition Monitoring-System sollte folgende Kriterien
erfüllen:
• Alarm-Management-System
• Klare Handlungsempfehlungen für das Serviceteam
(Schädigungsgrad & verbleibende Reaktionszeit)
• Feedback (Erkenntnisse vor Ort vs. Diagnosen)
• Erfahrendes Diagnose-Team
Die Herausforderung:
Drei alternde Windparks mit 200+ WTGs (1,5 MW, 7 Jahre alt)
Erhöhung der Wartungskosten
Negativer Trend der Verfügbarkeit
Verhandlungen über Servicevertrag
Die Lösung:
Investitionen in eine Retrofit-CMS-Lösung (inkl.
Diagnoseservices)
Reduzierung der Wartungskosten
Erhöhung der Verfügbarkeit
Verlängerte Antriebsstrang-Lebensdauer
FALLSTUDIECMS Retrofit Erfahrung – Kunde in Nordamerika
Ergebnis:
– CMS installiert und in weniger als 4 Monaten in Betrieb
genommen
– Sofortiges Erkennen von 25 Fehlern, davon 5 auf neu
installierten Komponenten!
– Amortisierung des CMS in weniger als 4 Monaten!
2-3 Monate vor Ölwechsel und CMS-Installation waren alle
Getriebe endoskopisch inspiziert und alle geplanten Reparaturen
abgeschlossen worden.
FALLSTUDIECMS Retrofit Erfahrung – Kunde in Nordamerika
#1: Schwerer Schaden
• Vorher geprüft im Juni 2014.
Nichts gefunden
• November 2014: starke axiale
Risse im Getriebe, erkannt mittels
CMS
• Repariert
#2: Mittlerer/schwerer Schaden
Vorher gepfüft im Juni 2014.
Nichts gefunden.
• Januar 2015: starke Lagerabplatzungen
im Getriebe, erkannt mittels CMS
• Repariert
FALLSTUDIECMS Retrofit Erfahrung – Kunde in Nordamerika
WAS ERWARTET MAN VON EINEM CMS?
Geschäftsidee
Beschaffung
Bereitstellung der CMS-Lösung
Gewinn
Eine typische B&K Vibro CMS-Lösung amortisiert sich nach 12-24
Monaten!
Geschäftsidee
• Grundprinzip (Schlüsselfaktoren)
• Kosten/Nutzen-Analyse
• Ziele und erwartete Ergebnisse (Wachstum & Rentabilität)
• Risikobewertung
− Leistung & finanzielle Ziele (KPIs)
− Organisatorische Verantwortung
Beschaffung
• Lieferantenqualifikation
• Anforderungen (Funktionalität, Integration, Diagnose, Zeitplan, Kosten usw.)
• Referenzen
Bereitstellen der CMS-Lösung
• Installation
• Inbetriebnahme
• Überwachung (Diagnose)
IMPLEMENTIERUNG UND
WERTSCHÖPFUNG
ERFOLGSFAKTOREN
• Klare Geschäftsidee
• Die richtigen Partner finden – Fähigkeiten ausweiten
• Starkes Projektmanagement – Frühzeitige Einbeziehung
der IT-Abteilung
• Vollständige Integrierung der CMS-Daten in die
O&M-Organisation
ZUSAMMENFASSUNG
• CMS bietet überzeugenden Mehrwert für alle Beteiligten
(Eigentümer & Betreiber sowie Serviceanbieter)
• CMS lässt sich einfach einbauen und erhöht sofort den
Anlagenwert.
Die richtige CMS-Lösung schützt nicht nur Ihre
Anlagen, sondern garantiert eine höhere Rentabilität!
Fragen?Danke für Ihre Aufmerksamkeit!