Framgång på säker grund

Transkript

1 Framgång på säker grund Tillförlitliga prestanda och nytänkande inom landbaserad vindkraft Answers for energy.

2 Övertygande prestanda Ljusa utsikter för landbaserad vindkraft, den vanligaste formen av förnybar energi 2

3 Efterfrågan på el från förnybara energikällor ökar i snabb takt och marknadsanalytikerna förutspår en stabil tillväxt för landbaserad vindkraft för att möta den globala efterfrågan. Kort sagt verkar landbaserad vindkraft gå en ljus framtid till mötes. Tack vare den tekniska utvecklingen kan landbaserade vindkraftparker nå upp till samma produktionskapacitet som många konventionella kraftverk. Dessutom har förbättringar av turbiner och generatorer ökat effektiviteten så att landbaserad vindkraft nu är ett alternativ även i områden med medelgoda vindförhållanden. En annan trend inom vindkraften är så kallad re-powering (utbyte av äldre vindkraftverk mot nyare och större), som ger betydligt högre effektivitet och energiproduktion jämfört med tidigare generationers vindkraftverk. Siemens är en av världens ledande leverantörer av lösningar för vindkraft på land, till havs och i kustområden. Företaget har dokumenterat goda resultat från tidigare vindkraftsprojekt som levererats i tid och inom budgetramen. Som marknadsledande kombinerar Siemens teknisk utveckling, erfarenhet och kompetens inom hela energiomvandlingskedjan för att skapa lättillgängliga helhetslösningar. Alla lösningar för landbaserad vindkraft från Siemens uppfyller nätanslutningskraven på de viktigaste marknaderna och levereras plug and play-färdiga, vilket banar väg för en renare och grönare framtida energiproduktion. De utgör dessutom en säker investering eftersom Siemens är en erfaren och tillförlitlig leverantör inom branschen. Siemens landbaserade vindkraftverk är mycket välrenommerade för sin tillgänglighet och livslängd. 3

4 Vid West Wind, Nya Zeeland, levererar Siemens helhetslösningar och ett stort utbud av tjänster för landbaserad vindkraftsproduktion Installation av maskinhuset på Siemens mest omtyckta vindkraftverk SWT-2.3 Spjutspetsteknik ger tillförlitlighet Nu betalar sig årtionden av erfarenhet Som världens enda företag inom energiinfrastruktur med dokumenterad kompetens inom hela energiomvandlingskedjan är Siemens mycket mer än bara en leverantör av vindkraft. Siemens kunder kan dra fördel av produkter, lösningar och tjänster som vuxit fram ur mer än 150 års tekniskt ledarskap inom energiproduktion, överföring och distribution samt spetskompetens i projektledning baserad på trettio års global erfarenhet av projekt för landbaserad vindkraft. Siemens har i dag tillverkning i Europa, Nord- och Sydamerika samt Asien och fortsätter att expandera genom att lokalisera tillverkningen till alla större marknader. Med en stark lokal närvaro, optimerad styrning av försörjningskedjan samt ett stort utbud av tjänster i hela projektets livscykel är Siemens en pålitlig affärspartner och den leverantör som många föredrar att samarbeta med inom projekt för landbaserad vindkraft runtom i världen. 4

5 Montering av girsystemet. Omsorg om kvalitet och yrkesskicklighet är grunden för Siemens tillförlitliga vindkraftverk Konsten att uppnå goda prestanda Landbaserad vindkraft är ett viktigt bidrag till en mer hållbar och miljövänlig energiproduktion. Som alla andra projekt inom energiproduktion förväntas emellertid vindkraftsparker först och främst gå med vinst. Siemens har därför lagt ner stor möda på att konstruera, tillverka och leverera delar och system som ger mycket goda prestanda i alla avseenden Det är detta som ligger till grund för att Siemens vindkraftverk ger höga prestanda som uppfyller de tuffa krav som branschen ställer. En konkurrenskraftig energiproduktion i alla IEC-klasser, förstklassig elektrisk kapacitet och avancerad ljudreglering ger hög tillgänglighet och bevisar Siemens höga kompetens som leverantör. En anda av nytänkande Teknikutvecklingen för landbaserad vindkraft går ständigt framåt. Siemens engagemang i ny teknik återspeglas i alla produkter, tjänster och lösningar och denna kontinuerliga strävan att bli bättre har lett fram till marknadsledande teknik. Teknikutveckling måste emellertid vila på en fast grund. Och det är precis vad trettio års erfarenhet av landbaserad vindkraft ger ett gemensamt arv till alla vindkraftverk från Siemens. Tack vare mycket utförliga tester och Siemens försiktiga policy för produktlanseringar är produkterna tekniskt färdigutvecklade när de kommer ut på marknaden. Det senaste exemplet är världens första kompakta direktdrivna vindturbin med en kapacitet på 3 MW. Siemens har utfört omfattande tester av direktdrivning innan de första prototyperna togs fram. Även prototyperna kommer att utprovas mycket noggrant innan serieproduktion påbörjas. Det är detta engagemang för kvalitet och prestanda som ger Siemens vindkraftverk deras goda rykte. Fördelarna med överlägsen teknik Siemens har i många år satt standarden för robusta och tillförlitliga vindkraftverk. För att klara extra krävande tillämpningar har vindkraftverken en tålig, konventionell strukturell konstruktion, så underhållsfria mekaniksystem som möjligt, och tillverkas av högkvalitativa delar. Driftkostnaderna blir lägre tack vare färre oplanerade stopp, mera underhållsvänligt utförande och säker försörjning av reservdelar. Siemens landbaserade vindkraftverk ger betydligt lägre anläggningskostnader tack vare oöverträffade elektriska egenskaper och överlägsen SCADA-flexibilitet, vilket ger lägre nätanslutningskostnader. Det unika NetConverter -systemet som levereras som standard på alla Siemens landbaserade vindkraftverk ger en mycket flexibel generatordrift och god anpassning av effektinmatningen till elnätet. 5

6 Pålitliga arbetshästar och trendsättande nytutveckling Dokumenterad helhetsprestanda SWT-2.3 vindkraftverk SWT-3.6 vindkraftverk SWT-2.3 vindkraftverk Siemens vindkraftverk SWT-2.3 finns med rotordiameter 82, 93 och 101 m och är därmed ett lämpligt val för många olika slags vindförhållanden. De är kända för enastående prestanda och tillgänglighet. SWT-3.6 vindkraftverk Vindkraftverket SWT-3.6 finns med rotordiameter 107 och 120 m. Den stora svepytan fångar mer vind vilket ger större energiproduktion och gör dessa kraftfulla vindkraftverk från Siemens till ett idealiskt alternativ vid generationsskifte av vindkraftverk. SWT vindkraftverk Det senaste vindkraftverket från Siemens kan revolutionera marknaden detta smarta och kompakta verk innehåller ungefär hälften så många delar som ett verk med växellåda. Tidiga mätningar pekar på en anmärkningsvärd tillförlitlighet och prestanda. 6

7 Ljudreglering Även om Siemens vindkraftverk är bland de tystaste på marknaden kan närboende till vindkraftsparker under vissa förhållanden påverkas av ljud från vindkraftverk. Att stoppa vindkraftverken för att minska ljudet är inte någon tilltalande lösning och därför har Siemens utvecklat ett unikt system för ljudreglering. På ljudkänsliga platser kan vindkraftverket ställas om från normal drift till ljudanpassad drift beroende på veckodag, tid på dagen samt vindens hastighet och riktning. Lastreglering Siemens vindkraftverk kan utrustas med det unika lastregleringssystemet TLC (Turbine Load Control). TLC-systemet gör det möjligt att installera vindkraftverk på platser där vindförhållandena överskrider konstruktionsnivåerna för vindkraftverket. TLC-systemet övervakar vindkraftverkets last i realtid och anpassar driften om lasten tillfälligt överskrider den last som konstruerats för. TLC möjliggör dynamisk lastreglering och kan skräddarsys för varje enskilt verks placering. Övervakning av livslängd De flesta vindkraftverk utsätts inte för laster som motsvarar de dimensionerande lasterna och den tekniska livslängden kan därför överskrida den beräknade livslängden. Det kan emellertid vara svårt att bedöma den tekniska livslängden för ett enskilt vindkraftverk. TLC-systemet övervakar kontinuerligt den aktuella livslängden och anger i realtid statusen av aktuell livslängd jämfört med beräknad livslängd. Vid värdering av anläggningstillgångar är det viktigt att veta den aktuella återstående livslängden för att kunna fatta beslut om ett eventuellt generationsskifte. Siemens nya kompakta direktdrivna vindkraftverk SWT Övertygande ny teknik Övertygande prestanda Övertygande position Övertygande service Siemens vindkraftverk har ett gemensamt arv. Alla nya konstruktioner bygger på värdefulla erfarenheter från tidigare generationer. Ny teknisk utveckling inom områden som aerodynamik, strukturell dynamik, ljud reducering och nätprestanda integreras i dagens vindkraftverk. Siemens landbaserade vindkraftverk i drift över hela världen ger över MW ren förnybar energi. Siemens stärker kontinuerligt sin position och är på god väg att 2012 bli en av världens tre största vindkraftsleverantörer. Övertygande säkerhet Alla delar och system i Siemens landbaserade vindkraftverk har högkvalitativ utformning för att ge så säker och tillförlitlig drift som möjligt. Även efter garantiperiodens slut erbjuder Siemens långsiktiga service- och underhållskontrakt för att göra driften av vindkraftverken säker och tillförlitlig i ytterligare många år. 7

8 Servicepersonal i maskinhuset på en SWT-2.3 vid vindkraftsparken Farr i Skottland Effektivt underhåll av vindkraftverk kräver erfarna servicetekniker Byggda för att hålla Högkvalitativa delar ger överlägsna system Rotor För Siemens är ny teknik snarare ett medel att nå målet än ett mål i sig. I Siemens nya moderna blad kombineras ett antal viktiga konstruktionsegenskaper som resulterar i överlägsna prestanda. Detta ger bästa möjliga energiutnyttjande av tillgängliga vindresurser. Bladen tillverkas av glasfiberarmerad epoxi med Siemens egen IntegralBlade process. I motsats till konventionella vindkraftsblad gjuts IntegralBlades i ett stycke i en sluten process. Det finns därför inga limfogar vilket ger optimal kvalitet och styrka åt bladen. Bladen skruvas fast i dubbelradiga pitchlager som är monterade på ett stort rotornav. Pitchregleringen är hydraulisk och ger ett mycket robust och säkert verk. Torn Siemens landbaserade vindkraftverk monteras på cylindriska ståltorn som utrustas med invändiga personhissar. En monteringsfärdig kraftmodul finns längst ned i tornet och utgör plattform för kraftomvandlaren, vindkraftverkets transformator och mellanspänningsbrytare. Maskinhus Maskinhusen i Siemens vindkraftverk är anpassade för besvärliga driftförhållanden. Huvuddelarna, det vill säga huvudaxel, växellåda och girsystem, är alla särskilt kraftigt dimensionerade. Det automatiska smörjsystemet innehåller reservförråd av smörjmedel för att möjliggöra fortsatt drift även om det planerade underhållet skulle bli kraftigt försenat. Maskinhuskåpan är av stål och glasfiber vilket ger optimalt åskoch brandskydd. Alla säkerhetssystem är felsäkra och har redundans i flera nivåer. Inbyggd klimatkontroll och omfattande ytskydd bidrar till ökad livslängd. Siemens vindkraftverk har generellt dokumenterat goda prestanda och alla konstruktionsdetaljer utformas enligt Siemens marknadsledande ingenjörspraxis. 8

9 Lokala servicetekniker backas upp av en global serviceorganisation Siemens servicetekniker visar stort engagemang för sitt arbete med vindkraftverken Service och underhåll Service och underhåll som utförs av kunnig personal vid rätt tidpunkt är nästan lika viktigt för ett lönsamt vindkraftsprojekt som att välja rätt vindkraftsutrustning. Siemens har därför byggt upp en branschunik kapacitet för förebyggande underhåll i syfte att reducera antal oplanerade stopp och öka vindkraftverkens livslängd. Central behovsplanering, utmärkta funktioner för diagnostik och kompetent servicepersonal på fältet ger snabba svarstider och välplanerad serviceverksamhet. Siemens flexibla serviceprogram kan anpassas till ägarnas egen kompetens, önskemål och intresse av att själva utföra service och lokala tekniker kan alltid räkna med stöd från Siemens globala serviceorganisation. Med hjälp av det stora utbudet av service- och underhållstjänster kan ägarna maximera intäkter och avkastning under hela projektets livstid. Övervakning Siemens vindkraftverk är utrustade med Siemens unika SCADA-system WebWPS. Systemet ger tillgång till fjärrstyrning och en mängd olika statusvyer och användbara rapporter med hjälp av en vanlig webbläsare. Statusvyerna visar aktuell elektrisk och mekanisk information, drift- och felstatus, meteorologiska data och information om nätstationen. Spännings- och frekvensreglering samt andra nätrelaterade anpassningar kan utföras med hjälp av den så kallade Park Pilot-funktionen som är integrerad i SCADA-systemet WebWPS. Förutom SCADA-systemet WebWPS är vindkraftverket utrustat med ett webbaserat TCM -system (Turbine Condition Monitoring) för tillståndsövervakning av vindkraftverket. TCM-systemet diagnostiserar noggrant, kontinuerligt och i realtid tillståndet för vindkraftverkets huvuddelar och ger tidig varning vid eventuella fel. Med Siemens TCM-system kan många fel upptäckas och korrigeras på ett tidigt stadium och därigenom ge lägre underhållskostnader, optimerad tillgänglighet och maximal energiproduktion. Nätprestanda Kraven på stabila elnät ökar i takt med att mer vindkraft ansluts till nätet och Siemens är normgivande när det gäller anslutning till elnätet. Kraftomvandlingen sker i Siemens NetConverter -system. Systemet omvandlar hela den genererade effekten och skiljer på ett effektivt sätt generatorns och turbinens dynamik från elnätet. NetConverter -systemet ger vindkraftverket maximal flexibilitet vid spännings- och frekvensvariationer, skydd mot nätbortfall (fault ride through) och anpassning av uteffekten. Detta innebär att Siemens vindkraftverk kan konfigureras så att de uppfyller ett antal olika anslutningskrav för de elnät som förekommer på de större marknaderna. 9

10 Många års global kompetens inom landbaserad vindkraft 113 A B D C F Antal installerade vindkraftverk per land (8 735 vindkraftverk globalt) 62 E Foto med tillstånd av Cannon Power Group Ett urval av referenser från viktiga regioner A B C Vindkraftsparkerna Windy Flats och Tuolumne 2009 Wolfe Island 2008 Whitelee Placering: I närheten av Goldendale, Washington, USA Installerad effekt: 156 x 2,3 MW (totalt 358,8 MW) Placering: I närheten av Kingston, Ontario, Kanada Installerad effekt: 86 x 2,3 MW (totalt 197,8 MW) Placering: 15 km utanför Glasgow, Skottland Installerad effekt: 40 x 2,3 MW (totalt 92 MW) Installerad effekt efter utbyggnad: 100 x 2,3 MW (totalt 230 MW) 10

11 Trettio års erfarenhet Alla Siemens produkter, från det första 22 kw-verket som såldes av Bonus Energy fram till dagens stora multimegawattverk från Siemens, har bidragit till att utnyttja vindens energi. Trettio års kontinuerlig närvaro inom vindkraftsindustrin har gjort vindkraftverk från Bonus Energy och Siemens kända för sin höga kvalitet, logiska och robusta utformning samt ständiga utveckling av tekniken. I dag marknadsför Siemens marknadens största serietillverkade vindkraftverk SWT-3.6. Siemens har ett erkänt gott rykte att leverera nyskapande vindkraftverk med tillförlitliga resultat. Big is beautiful De storskaliga vindkraftsparker som under senare år vuxit fram kräver hög kompetens i projektledning för att kunna genomföras. Siemens har stor erfarenhet inom detta område och anses vara en erkänt kunnig leverantör av stora komplexa projekt. Under 2009 tilldelades Siemens kontraktet för vindkraftparken Clyde i Skottland, Storbritanniens största landbaserade vindkraftsprojekt. D E F Smøla 2002/2005 West Wind 2009 Xinjiang 1989 Placering: Smøla, Norge Installerad effekt: 20 x 2 MW (totalt 40 MW) Installerad effekt efter utbyggnad: 48 x 2,3 MW (totalt 110,4 MW) Placering: Väster om Wellington, Nya Zeeland Installerad effekt: 62 x 2,3 MW (totalt 142,6 MW) Anläggningsspecifikt: krävande placering Placering : Xinjiangprovinsen, Kina Installerad effekt: 13 x 150 kw (totalt 2,0 MW) Anläggningsspecifikt: Asiens första vindkraftspark MW = megawatt kw = kilowatt 11

12 Utgivare och upphovsrättsägare 2010: Siemens AG Energy Sector Freyeslebenstrasse Erlangen, Tyskland Siemens Wind Power A/S Borupvej Brande, Danmark Kontakta vår kundtjänst för ytterligare uppgifter. Tel: Fax: (Avgift beroende operatör) E-post: support.energy@siemens.com Renewable Energy Division Best. nr E50001-D310-A152-X-5300 Tryckt i Tyskland Dispo 34804, c4bs No fb 3053 WS 1010 Tryckt på ECF-blekt papper. Alla rättigheter förbehålls. Alla varumärken som nämns i detta dokument tillhör Siemens AG, dess dotterbolag eller respektive ägare. Innehållet kan förändras utan föregående meddelande. Informationen i detta dokument innehåller allmänna beskrivningar av tillgängliga tekniska alternativ som inte alltid finns med i alla enskilda fall. Särskilda tekniska krav bör därför anges i kontraktet.