DE102015114126A1

DE102015114126A1 - Wind turbine testing apparatus and method for testing a wind turbine

Info

Publication number: DE102015114126A1
Application number: DE102015114126.4A
Authority: DE
Inventors: Simon Schrobsdorff
Original assignee: Wobben Properties GmbH
Current assignee: Wobben Properties GmbH
Priority date: 2015-08-26
Filing date: 2015-08-26
Publication date: 2017-03-02

Abstract

Es wird eine Windenergieanlagen-Prüfvorrichtung (400) zum Erzeugen von Strom- und/oder Spannungswerten, die einem Fehler in einem Energieversorgungsnetz (200) entsprechen, vorgesehen. Die Prüfvorrichtung weist eine Transformatoreinheit (200) mit einem Transformator (310) und einer Transformator-Schalteinheit (320), einen ersten Anschluss (401) zum Anschließen an eine zu prüfende Windenergieanlage (100), einen zweiten Anschluss (402) zum Anschließen an ein Energieversorgungsnetz (200), eine Spuleneinheit (420) in Reihe zu dem ersten Anschluss (401) und eine Prüfschalteinheit (410) zwischen dem ersten und zweiten Anschluss (401, 402) auf. In einer ersten Betriebsart, nämlich der Normalbetriebsart, wird die Transformator-Schalteinheit (320) geöffnet und die Prüfschalteinheit (410) geschlossen. In einer zweiten Betriebsart, nämlich der Prüfbetriebsart, wird zuerst die Transformator-Schalteinheit (320) geschlossen, so dass ein Kreisstrom fließen kann und die Prüfschalteinheit wird danach geöffnet, so dass kein Kreisstrom mehr fließt und eine Spannungserhöhung oder eine Spannungsabsenkung an dem ersten Anschluss (401) anliegt.A wind turbine tester (400) is provided for generating current and / or voltage values corresponding to a fault in a power grid (200). The test apparatus includes a transformer unit (200) having a transformer (310) and a transformer switching unit (320), a first terminal (401) for connection to a wind turbine (100) to be tested, a second terminal (402) for connection to Power supply network (200), a coil unit (420) in series with the first terminal (401), and a test switching unit (410) between the first and second terminals (401, 402). In a first operating mode, namely the normal operating mode, the transformer switching unit (320) is opened and the test switching unit (410) is closed. In a second mode of operation, namely the test mode, first the transformer switching unit (320) is closed so that a circulating current can flow and the test switch unit is then opened so that no circulating current flows anymore and a voltage increase or a voltage decrease at the first terminal (320). 401).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Windenergieanlagen-Prüfvorrichtung und ein Verfahren zum Prüfen einer Windenergieanlage. The present invention relates to a wind turbine testing apparatus and a method of testing a wind turbine.

Damit eine Windenergieanlage eine entsprechende Zulassung erhält, müssen verschiedene Tests durchgeführt werden, um nachzuweisen, dass die Windenergieanlage allen Anforderungen entspricht. Bei derartigen Tests werden Fehler in einem Energieversorgungsnetzwerk wie beispielsweise eine Unterfrequenz, eine Überfrequenz, eine Über-/Unterspannung, ein Kurzschluss etc. nachgebildet bzw. simuliert und die Reaktion der Windenergieanlage auf einen derartigen Fehler wird erfasst. In order for a wind turbine to receive the appropriate approval, various tests must be performed to prove that the wind turbine meets all requirements. In such tests, faults in a power supply network such as an underfrequency, an overfrequency, an over / under voltage, a short circuit, etc. are simulated or simulated and the response of the wind turbine to such an error is detected.

DE 10 2008 049 629 A1 beschreibt eine Windenergieanlagen-Prüfeinrichtung zum Erzeugen oder Simulieren von Fehlern in einem Energieversorgungsnetz. Dazu ist die Prüfeinrichtung dazu ausgestaltet, Netzfehler definiert zu erzeugen. Die Prüfeinrichtung weist eine Schalteinrichtung zum Zuschalten einer elektrischen Störkomponente in Bezug auf einen Netzparameter auf. Die Prüfeinrichtung weist einen Spartransformator für die elektrische Störkomponente auf. Das ungestörte Netz des Energieversorgungsunternehmens wird an einen Primärwicklungsanschluss angelegt und der Sekundärwicklungsanschluss wird an ein in Bezug auf den Netzparameter gestörtes Netz ausgegeben. DE 10 2008 049 629 A1 describes a wind turbine tester for generating or simulating faults in a power grid. For this purpose, the test device is designed to generate network errors defined. The testing device has a switching device for connecting an electrical interference component with respect to a network parameter. The test device has an autotransformer for the electrical noise component. The undisturbed grid of the utility company is applied to a primary winding terminal and the secondary winding terminal is output to a grid disturbed in relation to the grid parameter.

Als weiteren Stand der Technik wird auf die folgenden Dokumente verwiesen: DE 10 2008 049 629 A1 , DE 10 2010 060 333 A1 , DE 20 2012 001 061 U1 , US 2012 / 0 144 909 A1 und EP 2 146 264 A1 . As further prior art reference is made to the following documents: DE 10 2008 049 629 A1 . DE 10 2010 060 333 A1 . DE 20 2012 001 061 U1 . US 2012/0 144 909 A1 and EP 2 146 264 A1 ,

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Windenergieanlagen-Prüfvorrichtung vorzusehen, welche eine verbesserte Prüfung einer Windenergieanlage ermöglicht. It is an object of the invention to provide a wind turbine testing apparatus which enables improved testing of a wind turbine.

Diese Aufgabe wird durch eine Windenergieanlagen-Prüfvorrichtung gemäß Anspruch 1 und durch ein Prüfverfahren nach Anspruch 5 gelöst. This object is achieved by a wind turbine test apparatus according to claim 1 and by a test method according to claim 5.

Somit wird eine Windenergieanlagen-Prüfvorrichtung zum Erzeugen von Strom- und/oder Spannungswerten, die einem Fehler in einem Energieversorgungsnetz entsprechen, vorgesehen. Die Prüfvorrichtung weist eine Transformatoreinheit mit einem Transformator und einer Transformator-Schalteinheit, einen ersten Anschluss zum Anschließen an eine zu prüfende Windenergieanlage, einen zweiten Anschluss zum Anschließen an ein Energieversorgungsnetz, eine Spuleneinheit in Reihe zu dem ersten Anschluss und eine Prüfschalteinheit zwischen dem ersten und zweiten Anschluss auf. In einer ersten Betriebsart, nämlich der Normalbetriebsart, wird die Transformator-Schalteinheit geöffnet und die Prüfschalteinheit geschlossen. In einer zweiten Betriebsart, nämlich der Prüfbetriebsart, wird zuerst die Transformator-Schalteinheit geschlossen, so dass ein Kreisstrom fließen kann und die Prüfschalteinheit wird danach geöffnet, so dass kein Kreisstrom mehr fließt und eine Spannungserhöhung oder eine Spannungsabsenkung an dem ersten Anschluss anliegt. Thus, a wind turbine test apparatus is provided for generating current and / or voltage values corresponding to a fault in a power grid. The test apparatus comprises a transformer unit having a transformer and a transformer switching unit, a first terminal for connection to a wind turbine to be tested, a second terminal for connection to a power grid, a coil unit in series with the first terminal and a test switching unit between the first and second Connection to. In a first operating mode, namely the normal operating mode, the transformer switching unit is opened and the test switching unit is closed. In a second mode of operation, namely the test mode, first the transformer switching unit is closed so that a circulating current can flow and the test switch unit is then opened so that no circulating current flows and a voltage increase or a voltage drop is applied to the first terminal.

Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Prüfverfahren zum Prüfen einer Windenergieanlage durch Erzeugen von Strom und/oder Spannungswerten, die einen Fehler in einem Energieversorgungsnetz entsprechen, mittels einer Prüfeinheit, welche eine Transformatoreinheit mit einem Transformator und einer Transformator-Schalteinheit, einen Anschluss zum Anschließen an eine zu prüfende Windenergieanlage, einen zweiten Anschuss zum Anschließen an ein Energieversorgungsnetz, eine Spuleneinheit in Reihe zu dem ersten Anschluss und eine Prüfschalteinheit zwischen dem ersten und zweiten Anschluss aufweist. In einer ersten Betriebsart, nämlich der Normalbetriebsart, wird die Transformator-Schalteinheit geöffnet und die Prüfschalteinheit wird geschlossen. In einer zweiten Betriebsart, nämlich der Prüfbetriebsart, wird die Transformator-Schalteinheit geschlossen, so dass ein Kreisstrom fließen kann. Anschließend kann die Prüfschalteinheit geöffnet werden, so dass kein Kreisstrom mehr fließt und eine Spannungserhöhung oder Spannungsabsenkung an dem ersten Anschluss anliegt. The invention also relates to a test method for testing a wind turbine by generating current and / or voltage values corresponding to a fault in a power grid by means of a test unit comprising a transformer unit with a transformer and a transformer switching unit, a terminal for connection to one testing wind turbine, a second terminal for connection to a power grid, a coil unit in series with the first terminal and a Prüfschalteinheit between the first and second terminal. In a first mode, namely the normal mode, the transformer switching unit is opened and the test switch unit is closed. In a second mode of operation, namely the test mode, the transformer switching unit is closed, so that a circulating current can flow. Subsequently, the test switching unit can be opened, so that no more circulating current flows and a voltage increase or voltage drop is applied to the first terminal.

Die Erfindung betrifft ebenfalls eine Windenergieanlagen-Prüfvorrichtung zum Erzeugen von Strom und/oder Spannungswerten, die einen Fehler in einem Energieversorgungsnetz entsprechen. Die Prüfvorrichtung weist einen Transformator und zwei Transformator-Schalteinheiten auf, welche vor und hinter dem Transformator angeordnet sind. Die Prüfvorrichtung weist einen ersten Anschluss zum Anschließen an eine zu prüfende Windenergieanlage und einen zweiten Anschluss zum Anschließen an ein Energieversorgungsnetz auf. Die Prüfeinheit weist ferner eine Spuleneinheit in Reihe mit dem Transformator und eine Prüfschalteinheit zwischen dem ersten und zweiten Anschluss auf. Die Prüfschalteinheit ist parallel zu der Reihenschaltung aus dem Transformator und der Spuleneinheit angeordnet. In einer ersten Betriebsart, nämlich der normalen Betriebsart sind die zwei Transformator-Schalteinheiten geschlossen und die Prüfschalteinheit ist ebenfalls geschlossen. In einer zweiten Betriebsart, nämlich der Prüfbetriebsart, sind die zwei Transformator-Schalteinheiten zuerst geschlossen, so dass ein Kreisstrom fließt und die Prüfschalteinheit danach geöffnet wird, so dass kein Kreisstrom mehr fließt und eine Spannungserhöhung oder Spannungsabsenkung an dem ersten Anschluss anliegt. The invention also relates to a wind turbine testing apparatus for generating current and / or voltage values corresponding to a fault in a power grid. The test apparatus comprises a transformer and two transformer switching units, which are arranged in front of and behind the transformer. The test apparatus has a first connection for connection to a wind turbine to be tested and a second connection for connection to a power supply network. The test unit further comprises a coil unit in series with the transformer and a test switch unit between the first and second terminals. The Prüfschalteinheit is arranged parallel to the series circuit of the transformer and the coil unit. In a first operating mode, namely the normal operating mode, the two transformer switching units are closed and the test switching unit is also closed. In a second mode of operation, namely the test mode, the two transformer switching units are first closed, so that a circulating current flows and the test switch unit is then opened, so that no more circulating current flows and a voltage increase or voltage drop is applied to the first terminal.

Die Erfindung betrifft ebenfalls eine Windenergieanlage-Prüfvorrichtung zum Erzeugen von Strom und/oder Spannungswerten, die einem Fehler in einem Energieversorgungsnetz entsprechen. Die Prüfvorrichtung weist einen Transformator und eine Transformator-Schalteinheit in Reihe zum Transformator, einen ersten Anschluss zum Anschließen an eine zu prüfende Windenergieanlage, einen zweiten Anschluss zum Anschließen an ein Energieversorgungsnetz, eine Spuleneinheit parallel zu der Reihenschaltung aus Transformator und Transformator-Schalteinheit und eine Prüfschalteinheit zwischen dem ersten und zweiten Anschluss auf. In einer ersten Betriebsart, nämlich der Normalbetriebsart, ist die Transformator-Schalteinheit geöffnet und die Prüfschalteinheit ist geschlossen. In einer zweiten Betriebsart, nämlich der Prüfbetriebsart, ist die Prüfschalteinheit zuerst geöffnet und die Transformator-Schalteinheit ist geschlossen, so dass eine Spannungserhöhung oder Spannungsabsenkung an dem ersten Anschluss anliegt, wobei die Spannungserhöhung oder Spannungsabsenkung beendet wird, wenn die Transformator-Schalteinheit geschlossen wird. The invention also relates to a wind turbine test apparatus for generating current and / or voltage values corresponding to a fault in a power grid. The test apparatus comprises a transformer and a transformer switching unit in series with the transformer, a first terminal for connection to a wind turbine to be tested, a second terminal for connection to a power grid, a coil unit in parallel with the series arrangement of transformer and transformer switching unit and a Prüfschalteinheit between the first and second ports. In a first mode, namely the normal mode, the transformer switching unit is open and the test switch unit is closed. In a second mode of operation, namely the test mode, the test switch unit is first opened and the transformer switch unit is closed so that a voltage increase or decrease is applied to the first terminal, the voltage increase or voltage decrease being terminated when the transformer switch unit is closed.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung weist die Prüfvorrichtung ein Gehäuse in Form eines Standardcontainers auf. According to one aspect of the present invention, the test apparatus has a housing in the form of a standard container.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung sind die Spule und die Prüfschalteinheit parallel geschaltet. Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine weitere Prüfschalteinheit vorgesehen, welche zwischen dem zweiten Anschluss und der ersten Prüfschalteinheit vorgesehen ist. According to another aspect of the present invention, the coil and the test switch unit are connected in parallel. According to a further aspect of the present invention, a further test switching unit is provided, which is provided between the second terminal and the first test switching unit.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Further embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

Vorteile und Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Advantages and embodiments of the invention are explained below with reference to the drawings.

1 zeigt eine schematische Darstellung einer Windenergieanlage gemäß der Erfindung, 1 shows a schematic representation of a wind turbine according to the invention,

2A zeigt eine schematische Darstellung einer Prüfanordnung einer Windenergieanlage, 2A shows a schematic representation of a test arrangement of a wind turbine,

2B zeigt einen Graphen zur Veranschaulichung der Spannung an einer Windenergieanlage sowie einer Netzspannung, 2 B shows a graph to illustrate the voltage at a wind turbine and a grid voltage,

3A zeigt eine schematische Darstellung einer Prüfanordnung einer Windenergieanlage gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel, 3A shows a schematic representation of a test arrangement of a wind turbine according to a first embodiment,

3B zeigt einen Graphen zur Veranschaulichung der Netzspannung bei einer Prüfanordnung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, 3B shows a graph for illustrating the mains voltage in a test arrangement according to the first embodiment,

4A zeigt eine schematische Darstellung einer Prüfanordnung einer Windenergieanlage gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, 4A shows a schematic representation of a test arrangement of a wind turbine according to a second embodiment,

4B zeigt einen Graphen zur Veranschaulichung der Netzspannung bei einer Prüfanordnung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel, 4B shows a graph illustrating the mains voltage in a test arrangement according to the second embodiment,

5A zeigt eine schematische Darstellung einer Prüfanordnung einer Windenergieanlage gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel, 5A shows a schematic representation of a test arrangement of a wind turbine according to a third embodiment,

5B zeigt einen Graphen zur Veranschaulichung der Netzspannung bei einer Prüfanordnung gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel, 5B shows a graph illustrating the mains voltage in a test arrangement according to the third embodiment,

6A zeigt eine schematische Darstellung einer Prüfanordnung einer Windenergieanlage gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel, 6A shows a schematic representation of a test arrangement of a wind turbine according to a fourth embodiment,

6B zeigt einen Graphen zur Veranschaulichung des Spannungsverlaufs bei der Prüfanordnung gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel, 6B FIG. 4 is a graph showing the voltage waveform in the test arrangement according to the fourth embodiment; FIG.

7A zeigt eine schematische Darstellung einer Prüfanordnung gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel, 7A shows a schematic representation of a test arrangement according to a fifth embodiment,

7B zeigt einen Graphen zur Veranschaulichung des Spannungsverlaufs bei der Prüfanordnung gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel, 7B FIG. 4 is a graph showing the voltage waveform in the test arrangement according to the fifth embodiment; FIG.

8A zeigt eine schematische Darstellung zur Veranschaulichung einer Prüfanordnung einer Windenergieanlage gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel, 8A shows a schematic representation for illustrating a test arrangement of a wind turbine according to a sixth embodiment,

8B zeigt einen Graphen zur Veranschaulichung eines Spannungsverlaufs bei einer Prüfanordnung gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel, 8B FIG. 4 is a graph illustrating a voltage waveform in a test arrangement according to a sixth embodiment; FIG.

9 zeigt eine schematische Schnittansicht einer Prüfvorrichtung gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel, 9 shows a schematic sectional view of a test apparatus according to a seventh embodiment,

10 zeigt ein schematisches Blockschaltbild einer Prüfanordnung einer Windenergieanlage gemäß einem achten Ausführungsbeispiel, und 10 shows a schematic block diagram of a test arrangement of a wind turbine according to an eighth embodiment, and

11 zeigt ein schematisches Schaltbild einer Prüfanordnung für eine Windenergieanlage gemäß einem neunten Ausführungsbeispiel. 11 shows a schematic diagram of a test arrangement for a wind turbine according to a ninth embodiment.

1 zeigt eine schematische Darstellung einer Windenergieanlage gemäß der Erfindung. Die Windenergieanlage 100 weist einen Turm 102 und eine Gondel 104 auf dem Turm 102 auf. An der Gondel 104 ist ein aerodynamischer Rotor 106 mit drei Rotorblättern 108 und einem Spinner 110 vorgesehen. Der aerodynamische Rotor 106 wird im Betrieb der Windenergieanlage durch den Wind in eine Drehbewegung versetzt und dreht somit auch einen Rotor oder Läufer eines Generators, welcher direkt oder indirekt mit dem aerodynamischen Rotor 106 gekoppelt ist. Der elektrische Generator ist in der Gondel 104 angeordnet und erzeugt elektrische Energie. Die Pitchwinkel der Rotorblätter 108 können durch Pitchmotoren an den Rotorblattwurzeln 108b der jeweiligen Rotorblätter 108 verändert werden. 1 shows a schematic representation of a wind turbine according to the invention. The Wind turbine 100 has a tower 102 and a gondola 104 on the tower 102 on. At the gondola 104 is an aerodynamic rotor 106 with three rotor blades 108 and a spinner 110 intended. The aerodynamic rotor 106 is set in operation of the wind turbine by the wind in a rotary motion and thus also rotates a rotor or rotor of a generator, which directly or indirectly with the aerodynamic rotor 106 is coupled. The electric generator is in the gondola 104 arranged and generates electrical energy. The pitch angle of the rotor blades 108 can by pitch motors on the rotor blade roots 108b the respective rotor blades 108 to be changed.

2A zeigt eine schematische Darstellung einer Prüfanordnung einer Windenergieanlage. Die Windenergieanlage 100 ist über eine Transformatoreinheit 300 mit einem elektrischen Energieversorgungsnetz 200 gekoppelt. Die Transformatoreinheit 300 weist einen ersten Anschluss 301 und einen zweiten Anschluss 302 auf. Die Windenergieanlage 300 ist an den ersten Anschluss 301 und das elektrische Energieversorgungsnetz 200 ist an den zweiten Anschluss 302 angeschlossen bzw. gekoppelt. Die Transformatoreinheit 300 weist ferner einen (Spar)transformator 310 sowie eine Mittelspannungsschalteinheit 320 auf. Diese Mittelspannungsschalteinheit 320 ist über den zweiten Anschluss 302 mit dem elektrischen Energieversorgungsnetz 200 gekoppelt. Ein Spartransformator ist ein Transformator ohne galvanische Trennung. 2A shows a schematic representation of a test arrangement of a wind turbine. The wind turbine 100 is via a transformer unit 300 with an electrical power supply network 200 coupled. The transformer unit 300 has a first connection 301 and a second connection 302 on. The wind turbine 300 is at the first connection 301 and the electrical power grid 200 is at the second port 302 connected or coupled. The transformer unit 300 also has a (spar) transformer 310 and a medium voltage switching unit 320 on. This medium voltage switching unit 320 is over the second port 302 with the electrical energy supply network 200 coupled. An autotransformer is a transformer without galvanic isolation.

Der (Spar)transformator 310 sollte mindestens auf die Nennleistung der Windenergieanlage ausgelegt werden. Der maximale Strom ergibt sich aus der Nennscheinleistung des Transformators bei der kleinsten Spannung beim Unterspannung-Betrieb LVRT (Low Voltage Ride Through). Der Transformator ist (hermetisch) gekapselt und z. B. Ölgekühlt. Der Transformator weist mehrere Stufen auf. Anzapfungen sind bei Überspannungsbetrieb HVRT (High Voltage Ride Through) bei +5; +10; +15; +25; +30 und beim Unterspannungsbetrieb LVRT bei –3,9; –7,7; –11,6; –15,4; –19,3; –23,1 möglich. The (spar) transformer 310 should be designed at least to the rated output of the wind turbine. The maximum current results from the rated apparent power of the transformer at the lowest voltage during LVRT (Low Voltage Ride Through) operation. The transformer is (hermetically) encapsulated and z. B. oil cooled. The transformer has several stages. Taps are at +5 in HVRT (High Voltage Ride Through) mode; +10; +15; +25; +30 and at LVRT at -3,9; -7.7; -11.6; -15.4; -19.3; -23.1 possible.

Der Spartransformator kann in einem Standardcontainer, beispielsweise ein 20 oder 40-Fuß Seecontainer, vorgesehen sein. The autotransformer may be provided in a standard container, for example a 20 or 40 foot sea container.

Mittels der Transformatoreinheit 300 kann eine dauerhafte Spannungserhöhung oder Spannungsabsenkung an der Windenergieanlage 100 simuliert werden bzw. eine dauerhafte Spannungserhöhung oder Spannungsabsenkung kann der Windenergieanlage 100 zu Testzwecken zugeführt werden, um herauszufinden, wie sich die Windenergieanlage in einem Netzfehlerfall verhält. By means of the transformer unit 300 can be a permanent increase in voltage or voltage reduction at the wind turbine 100 be simulated or a permanent increase in voltage or voltage reduction of the wind turbine 100 for test purposes to find out how the wind turbine behaves in a network fault condition.

2B zeigt einen Graphen zur Veranschaulichung des Spannungsverlaufs an der Windenergieanlage U1 und die Spannung U2 des elektrischen Energieversorgungsnetzes. 2 B shows a graph illustrating the voltage curve at the wind turbine U1 and the voltage U2 of the electrical power grid.

3A zeigt eine schematische Darstellung einer Prüfanordnung einer Windenergieanlage gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel. In 3A ist eine Windenergieanlage 100 gezeigt, welche über eine Prüfeinheit 400 mit einer Transformatoreinheit 300 gekoppelt ist. Die Windenergieanlage 100 kann wie in 1 beschrieben ausgestaltet sein. Die Prüfvorrichtung 400 ist ebenfalls mit dem elektrischen Energieversorgungsnetz 200 gekoppelt. Die Transformatoreinheit 300 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel entspricht der Transformatoreinheit gemäß 2A und weist einen ersten und zweiten Anschluss 301, 302, einen (Spar)transformator 310 sowie eine Mittelspannungsschalteinheit 320 auf. 3A shows a schematic representation of a test arrangement of a wind turbine according to a first embodiment. In 3A is a wind turbine 100 shown which via a test unit 400 with a transformer unit 300 is coupled. The wind turbine 100 can be like in 1 be designed described. The tester 400 is also connected to the electrical power grid 200 coupled. The transformer unit 300 according to the first embodiment corresponds to the transformer unit according to 2A and has first and second ports 301 . 302 , a (saving) transformer 310 and a medium voltage switching unit 320 on.

Die Prüfvorrichtung 400 weist einen ersten Anschluss 401 zur Kopplung mit der Windenergieanlage 100, einen zweiten Anschluss 402 zur Kopplung mit dem elektrischen Energieversorgungsnetz 200, einen dritten Anschluss 403 zur Kopplung mit dem ersten Anschluss 301 der Transformatoreinheit und einen vierten Anschluss 404 zum Koppeln mit dem zweiten Anschluss 302 der Transformatoreinheit 300 auf. The tester 400 has a first connection 401 for coupling with the wind turbine 100 , a second connection 402 for coupling to the electrical energy supply network 200 , a third connection 403 for coupling to the first connection 301 the transformer unit and a fourth connection 404 for coupling to the second port 302 the transformer unit 300 on.

Die Prüfvorrichtung 400 weist ferner einen Schalter 410 zwischen dem ersten und zweiten Anschluss 401, 402 sowie eine Spule 420 zwischen dem ersten und dritten Anschluss 401, 403 sowie zwischen dem Schalter 410 und dem dritten Anschluss 403 der Prüfvorrichtung 400 auf. In 3A ist der Schalter 410 der Prüfvorrichtung geschlossen und der Schalter 320 der Transformatoreinheit ist offen, so dass die Netzspannung U2 an dem zweiten Anschluss 320 der Transformatoreinheit 300 anliegt. The tester 400 also has a switch 410 between the first and second connection 401 . 402 as well as a coil 420 between the first and third connection 401 . 403 as well as between the switch 410 and the third port 403 the tester 400 on. In 3A is the switch 410 the tester is closed and the switch 320 the transformer unit is open, so that the mains voltage U2 at the second terminal 320 the transformer unit 300 is applied.

In 3B ist die Netzspannung U2 gezeigt. In 3B the mains voltage U2 is shown.

Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel (Schalter 410 geschlossen, Schalter 320 offen) entspricht die Netzspannung U2 der Spannung U1 an der Windenergieanlage. Somit entspricht das erste Ausführungsbeispiel einem Normalbetrieb. According to the first embodiment (switch 410 closed, switch 320 open) corresponds to the mains voltage U2 of the voltage U1 at the wind turbine. Thus, the first embodiment corresponds to a normal operation.

4A zeigt eine schematische Darstellung einer Prüfanordnung einer Windenergieanlage gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel. Der Aufbau der Prüfanordnung mit der Windenergieanlage 100, dem Netz 200, der Transformatoreinheit 300 sowie der Prüfvorrichtung 400 entspricht der Anordnung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel von 3A. Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel ist der Schalter 410 geschlossen und der Schalter 320 ist ebenfalls geschlossen. Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel sind somit beide Schalter 410, 420 geschlossen, so dass ein Kreisstrom entsteht, welcher durch die Spannungsdifferenz U3 zwischen U1 und U2 angetrieben wird. Dieser Kreisstrom wird durch die Spule 420 begrenzt und zwar unabhängig von dem Strom, welcher durch die Windenergieanlage 100 zur Verfügung gestellt wird. 4A shows a schematic representation of a test arrangement of a wind turbine according to a second embodiment. The structure of the test arrangement with the wind turbine 100 , the net 200 , the transformer unit 300 as well as the test device 400 corresponds to the arrangement according to the first embodiment of 3A , According to the second embodiment, the switch 410 closed and the switch 320 is also closed. According to the second embodiment, therefore, both switches 410 . 420 closed, so that a circular current is generated, which is driven by the voltage difference U3 between U1 and U2. This circulating current is through the coil 420 limited and regardless of the current, which through the wind turbine 100 is made available.

Die Höhe des Kreisstromes ist abhängig von der Differenzspannung U3. Wenn die Differenzspannung U3 beispielsweise 10% beträgt (von 20 kV), dann ergibt sich bei einer Spule XSR von 20 Ohm ein Kreisstrom von 60A.The height of the circulating current is dependent on the difference voltage U3. For example, if the differential voltage U3 is 10% (from 20 kV), then a 20% loop XSR coil will produce 60A.

In 4B ist wiederum die Spannung U2 des elektrischen Energieversorgungsnetzes dargestellt. In 4B in turn, the voltage U2 of the electrical energy supply network is shown.

5A zeigt eine schematische Darstellung einer Prüfanordnung einer Windenergieanlage gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel. Hierbei entspricht die Prüfanordnung gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel dem Aufbau der Prüfanordnung gemäß dem ersten oder zweiten Ausführungsbeispiel. Gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel ist der Schalter 410 geöffnet, während der Schalter 320 geschlossen ist. Durch Öffnen des Schalters 410 kommt es zu einer Spannungserhöhung oder Spannungsabsenkung an der Windenergieanlage, so dass entsprechende Tests (Überspannung: High voltage ride through HVRT; Unterspannung: Low voltage ride through LVRT) durchgeführt werden können. 5A shows a schematic representation of a test arrangement of a wind turbine according to a third embodiment. Here, the test arrangement according to the third embodiment corresponds to the structure of the test arrangement according to the first or second embodiment. According to the third embodiment, the switch 410 opened while the switch 320 closed is. By opening the switch 410 There is a voltage increase or decrease in voltage at the wind energy plant, so that corresponding tests (overvoltage: high voltage ride through HVRT) can be carried out.

In 5B ist eine Spannungserhöhung der Spannung U1 an der Windenergieanlage in Abhängigkeit der Betriebsposition des Schalters 410 dargestellt. In 5B is a voltage increase of the voltage U1 at the wind turbine as a function of the operating position of the switch 410 shown.

6A zeigt eine schematische Darstellung einer Prüfanordnung einer Windenergieanlage gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel. Der Aufbau der Prüfanordnung gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel entspricht dem Aufbau der Prüfanordnung gemäß dem ersten, zweiten oder dritten Ausführungsbeispiel. Gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel wird der Schalter 410 geschlossen, so dass die Spannung U1 an der Windenergieanlage der Spannung U2 des elektrischen Energieversorgungsnetzes 200 entspricht. In 6B ist der Verlauf der Netzspannung U2 sowie der Verlauf der Spannung U1 an der Windenergieanlage 100 dargestellt. 6A shows a schematic representation of a test arrangement of a wind turbine according to a fourth embodiment. The structure of the test arrangement according to the fourth embodiment corresponds to the structure of the test arrangement according to the first, second or third embodiment. According to the fourth embodiment, the switch 410 closed, so that the voltage U1 at the wind turbine of the voltage U2 of the electrical power grid 200 equivalent. In 6B is the course of the mains voltage U2 and the course of the voltage U1 at the wind turbine 100 shown.

7A zeigt eine schematische Darstellung einer Prüfanordnung gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel. Der Aufbau der Prüfanordnung entspricht dem Aufbau der Prüfanordnung gemäß dem ersten, zweiten, dritten oder vierten Ausführungsbeispiel. Gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel wird der Schalter 320 geöffnet, so dass der Prüfvorgang beendet ist. Damit entsprechen die Schalterpositionen der Schalter 410 und 320 gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel den Schalterpositionen gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel. 7A shows a schematic representation of a test arrangement according to a fifth embodiment. The structure of the test arrangement corresponds to the structure of the test arrangement according to the first, second, third or fourth embodiment. According to the fifth embodiment, the switch 320 opened, so that the inspection process is completed. Thus, the switch positions correspond to the switch 410 and 320 according to the fifth embodiment, the switch positions according to the second embodiment.

In 7B ist der Verlauf der Netzspannung U2 sowie der Verlauf der Spannung U1 an der Windenergieanlage dargestellt. In 7B the course of the mains voltage U2 and the course of the voltage U1 is shown on the wind turbine.

8A zeigt eine schematische Darstellung einer Prüfanordnung einer Windenergieanlage gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel. Gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel ist eine Prüfeinheit 450 gezeigt, welche einen Spartransformator 310, eine Mittelspannungsschalteinheit 320, eine Spule 420, einen Schalter 410 sowie einen zweiten Schalter 430 aufweist. 8A shows a schematic representation of a test arrangement of a wind turbine according to a sixth embodiment. According to the sixth embodiment, a test unit 450 shown which has an auto-transformer 310 , a medium voltage switching unit 320 , a coil 420 , a switch 410 and a second switch 430 having.

In 8B ist der Verlauf der Netzspannung U2 sowie der Spannung U1 an der Windenergieanlage dargestellt. In 8B the course of the mains voltage U2 and the voltage U1 is shown on the wind turbine.

9 zeigt einen schematischen Querschnitt einer Prüfvorrichtung gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel. Die Prüfvorrichtung 400 ist in einem Standardcontainer 500 angeordnet. Der Standardcontainer 500 weist eine erste und zweite Tür 510, 520 auf. Ferner weist der Standardcontainer 500 einen Mittelspannungsbereich 540 sowie einen davon durch eine Wand 541 getrennten Bereich 530 auf, in welchem keine Mittelspannung vorhanden ist. In dem Bereich 530 kann eine Fernbedienung 531 vorgesehen sein, um den Betrieb der Prüfvorrichtung zu steuern. Die Prüfvorrichtung 400 gemäß einem der Ausführungsbeispiele 1 bis 5 kann in dem Mittelspannungsbereich 540 angeordnet sein. 9 shows a schematic cross section of a test apparatus according to a seventh embodiment. The tester 400 is in a standard container 500 arranged. The default container 500 has a first and second door 510 . 520 on. Further, the default container 500 a medium voltage range 540 as well as one through a wall 541 separate area 530 on, in which no medium voltage is present. In that area 530 can be a remote control 531 be provided to control the operation of the tester. The tester 400 According to one of the embodiments 1 to 5 can in the medium voltage range 540 be arranged.

10 zeigt ein schematisches Blockschaltbild einer Prüfanordnung einer Windenergieanlage gemäß einem achten Ausführungsbeispiel. Die Prüfanordnung 405 weist einen Spartransformator 310, einen ersten und zweiten Schalter S1, S2 (vor und hinter dem Spartransformator 310), eine Spule 420, XSR sowie zwei Schalter, insbesondere Schutzschalter, auf. Die Prüfeinheit kann mit einer Windenergieanlage 100 und dem Energieversorgungsnetz 200 gekoppelt werden. Insbesondere ist die Prüfeinheit 450 mittels eines ersten Anschlusses 401 mit einer Windenergieanlage 100 koppelbar. Ferner ist die Prüfeinheit 450 über einen zweiten Anschluss 402 mit einem elektrischen Energieversorgungsnetz 200 koppelbar. Zwischen dem ersten und zweiten Anschluss 401, 402 ist ein erster Schutzschalter bzw. Schalter 410 sowie ein weiterer Schutzschalter CB vorgesehen. Der zweite Schutzschalter CB ist mit dem ersten Anschluss gekoppelt. 10 shows a schematic block diagram of a test arrangement of a wind turbine according to an eighth embodiment. The test arrangement 405 has an autotransformer 310 , first and second switches S1, S2 (in front of and behind the autotransformer 310 ), a coil 420 , XSR and two switches, in particular circuit breaker on. The test unit can be equipped with a wind turbine 100 and the power grid 200 be coupled. In particular, the test unit 450 by means of a first connection 401 with a wind turbine 100 coupled. Furthermore, the test unit 450 via a second connection 402 with an electrical power supply network 200 coupled. Between the first and second connection 401 . 402 is a first circuit breaker or switch 410 and another circuit breaker CB is provided. The second circuit breaker CB is coupled to the first terminal.

Parallel zu dem Schutzschalter 410 ist ein Spartransformator 310 mit einem ersten und zweiten Schalter S1, S2 und einer Spule 420 geschaltet.Parallel to the circuit breaker 410 is an autotransformer 310 with a first and second switch S1, S2 and a coil 420 connected.

Gemäß dem achten Ausführungsbeispiel ist der Spartransformator 310 in Reihe mit der Spule 420 geschaltet. Wenn die Schalter S1, S2 geschlossen sind und der Schalter 410 ebenfalls geschlossen ist, dann kann ein Kreisstrom durch den Transformator und die Spule fließen. Wenn die beiden Schalter S1, S2 geschlossen sind und der Schalter 410 geöffnet ist, dann ist der Kreisstrom 0 und ein Überspannungstestfall (High Voltage Ride Through) kann durchgeführt werden. Die Spannungsanhebung ist hierbei abhängig von der Stufe des Transformators. According to the eighth embodiment, the autotransformer 310 in series with the coil 420 connected. When the switches S1, S2 are closed and the switch 410 is also closed, then a circulating current can flow through the transformer and the coil. When the two switches S1, S2 are closed and the switch 410 is open, then the circulating current is 0 and a high voltage ride-through can be performed. The voltage boost depends on the stage of the transformer.

Wenn anschließend beide Schalter S1, S2 geschlossen sind und der Schalter 410 ebenfalls geschlossen ist, dann kann wieder ein Kreisstrom fließen. When subsequently both switches S1, S2 are closed and the switch 410 is also closed, then again a circulating current can flow.

11 zeigt ein schematisches Schaltbild einer Prüfanordnung für eine Windenergieanlage gemäß einem neunten Ausführungsbeispiel. Gemäß dem neunten Ausführungsbeispiel sind der Spartransformator 310 und die Spule 420 parallel zu einem Schutzschalter 410 vorgesehen. In Reihe zu dem Spartransformator 310 ist ein weiterer Schutzschalter 440 vorgesehen. Die Prüfungsanordnung 450 kann mit einer Windenergieanlage 100 und einem elektrischen Energieversorgungsnetz 200 gekoppelt werden. 11 shows a schematic diagram of a test arrangement for a wind turbine according to a ninth embodiment. According to the ninth embodiment, the autotransformer 310 and the coil 420 parallel to a circuit breaker 410 intended. In series with the autotransformer 310 is another circuit breaker 440 intended. The exam arrangement 450 can with a wind turbine 100 and an electrical power grid 200 be coupled.

Der Versuchsablauf wird nachfolgend erläutert:
Im Normalbetrieb ist der Schutzschalter 410 geschlossen und der Schutzschalter 440 ist offen. Wenn der Schutzschalter 410 geöffnet wird und Schutzschalter 440 offen ist, wird die Windenergieanlage 100 mit der vorgeschalteten Spule 420 betrieben. Es fließt kein Kreisstrom. Wenn der Schutzschalter 440 geschlossen wird, fließt ein Kreisstrom in Stromkreis Spartrafo 310 und Spule 420 mit einer Spannungsanhebung / Absenkung am Anschluss 401. Wenn der Schutzschalter 440 geöffnet wird, wird die WEA wieder über die Spule 420 betrieben und die Über- / Unterspannungsprüfung ist beendet. Wenn der Schutzschalter 410 geschlossen wird, ist die Anlage wieder im Normalbetrieb.The experimental procedure is explained below:
In normal operation is the circuit breaker 410 closed and the circuit breaker 440 is open. When the circuit breaker 410 is opened and circuit breaker 440 open is the wind turbine 100 with the upstream coil 420 operated. There is no circulating current. When the circuit breaker 440 is closed, a circulating current flows in circuit power transformer 310 and coil 420 with a voltage boost / cut at the connection 401 , When the circuit breaker 440 is opened, the WEA is again on the coil 420 operated and the over / under voltage test is completed. When the circuit breaker 410 is closed, the system is back in normal operation.

In den 4A, 5A, 6A, 7A und 8A ist jeweils eine Reihenschaltung aus der Spule 240 und dem Spartransformator 310 vorhanden. Dies hat zur Folge, dass eine Spannung über der Spule 420 abfallen kann. Insbesondere wenn mehrere Windenergieanlagen geprüft werden, kann dieser Spannungsabfall über der Spule 420 zu berücksichtigen sein. Die Prüfungsanordnung gemäß 11 stellt eine Parallelschaltung der Spule 420 sowie des Spartransformators 310 dar. Durch diese Parallelschaltung kann ein Spannungsabfall über der Spule 420 vermieden werden. In the 4A . 5A . 6A . 7A and 8A is in each case a series circuit of the coil 240 and the autotransformer 310 available. As a result, a voltage across the coil 420 can fall off. In particular, when multiple wind turbines are tested, this voltage drop across the coil 420 to be considered. The examination arrangement according to 11 represents a parallel connection of the coil 420 and the autotransformer 310 This parallel connection can cause a voltage drop across the coil 420 be avoided.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102008049629 A1 [0003, 0004] DE 102008049629 A1 [0003, 0004]
DE 102010060333 A1 [0004] DE 102010060333 A1 [0004]
DE 202012001061 U1 [0004] DE 202012001061 U1 [0004]
US 2012/0144909 A1 [0004] US 2012/0144909 A1 [0004]
EP 2146264 A1 [0004] EP 2146264 A1 [0004]

Claims

Windenergieanlagen-Prüfvorrichtung (400) zum Erzeugen von Strom- und/oder Spannungswerten, die einem Fehler in einem Energieversorgungsnetz (200) entsprechen, mit einer Transformatoreinheit (200) mit einem Transformator (310) und einer Transformator-Schalteinheit (320), einem ersten Anschluss (401) zum Anschließen an eine zu prüfende Windenergieanlage (100), einem zweiten Anschluss (402) zum Anschließen an ein Energieversorgungsnetz (200), einer Spuleneinheit (420) in Reihe zu dem ersten Anschluss (401), und einer Prüfschalteinheit (410) zwischen dem ersten und zweiten Anschluss (401, 402), wobei in einer ersten Betriebsart, nämlich der Normalbetriebsart, die Transformator-Schalteinheit (320) geöffnet ist und die Prüfschalteinheit (410) geschlossen ist, wobei in einer zweiten Betriebsart, nämlich der Prüfbetriebsart, die Transformator-Schalteinheit (320) zuerst geschlossen wird, so dass ein Kreisstrom fließt und die Prüfschalteinheit danach geöffnet wird, so dass kein Kreisstrom mehr fließt und eine Spanungserhöhung oder Spannungsabsenkung an dem ersten Anschluss (401) anliegt. Wind Turbine Tester ( 400 ) for generating current and / or voltage values corresponding to a fault in a power supply network ( 200 ), with a transformer unit ( 200 ) with a transformer ( 310 ) and a transformer switching unit ( 320 ), a first connection ( 401 ) for connection to a wind turbine to be tested ( 100 ), a second port ( 402 ) for connection to a power supply network ( 200 ), a coil unit ( 420 ) in series with the first port ( 401 ), and a test switch unit ( 410 ) between the first and second terminals ( 401 . 402 ), wherein in a first mode, namely the normal mode, the transformer switching unit ( 320 ) is open and the test switch unit ( 410 ) is closed, wherein in a second mode, namely the test mode, the transformer switching unit ( 320 ) is closed first, so that a circulating current flows and the test switch unit is then opened, so that no more circulating current flows and a voltage increase or decrease in voltage at the first terminal ( 401 ) is present.

Windenergieanlagen-Prüfvorrichtung (400) nach Anspruch 1, ferner mit einem Gehäuse (500) in Form eines Standard-Containers. Wind Turbine Tester ( 400 ) according to claim 1, further comprising a housing ( 500 ) in the form of a standard container.

Windenergieanlagen-Prüfvorrichtung (400) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Spuleneinheit (420) und die Prüfschalteinheit (410) parallel zueinander angeordnet sind. Wind Turbine Tester ( 400 ) according to claim 1 or 2, wherein the coil unit ( 420 ) and the test switch unit ( 410 ) are arranged parallel to each other.

Windenergieanlagen-Prüfvorrichtung (400) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, ferner mit einer zweiten Prüfschalteinheit (430) zwischen dem zweiten Anschluss (402) und der ersten Prüfschalteinheit (410). Wind Turbine Tester ( 400 ) according to one of claims 1 to 3, further comprising a second test switching unit ( 430 ) between the second port ( 402 ) and the first test switch unit ( 410 ).

Prüfverfahren zum Prüfen einer Windenergieanlage durch Erzeugen von Strom- und/oder Spannungswerten, die einem Fehler in einem Energieversorgungsnetz (200) entsprechen, mittels einer Prüfvorrichtung (400), welche eine Transformatoreinheit (200) mit einem Transformator (310) und einer Transformator-Schalteinheit (320), einen ersten Anschluss (401) zum Anschließen an eine zu prüfende Windenergieanlage (100), einen zweiten Anschluss (402) zum Anschließen an ein Energieversorgungsnetz (200), eine Spuleneinheit (420) in Reihe zu dem ersten Anschluss (401) und eine Prüfschalteinheit (410) zwischen dem ersten und zweiten Anschluss (401, 402) aufweist, mit den Schritten: in einer ersten Betriebsart, nämlich der Normalbetriebsart, Öffnen der Transformatorschalteinheit (320) und Schließen der Prüfschalteinheit (410), und in einer zweiten Betriebsart, nämlich der Prüfbetriebsart, Schließen der Transformator-Schalteinheit (320), so dass ein Kreisstrom fließt, und anschließendes Öffnen der Prüfschalteinheit (410), so dass kein Kreisstrom mehr fließt und eine Spannungserhöhung oder Spannungsabsenkung an dem ersten Anschluss (401) anliegt. Test method for testing a wind turbine by generating current and / or voltage values corresponding to a fault in a power grid ( 200 ), by means of a test device ( 400 ), which is a transformer unit ( 200 ) with a transformer ( 310 ) and a transformer switching unit ( 320 ), a first connection ( 401 ) for connection to a wind turbine to be tested ( 100 ), a second port ( 402 ) for connection to a power supply network ( 200 ), a coil unit ( 420 ) in series with the first port ( 401 ) and a test switch unit ( 410 ) between the first and second terminals ( 401 . 402 ), comprising the steps of: in a first operating mode, namely the normal operating mode, opening the transformer switching unit ( 320 ) and closing the test switch unit ( 410 ), and in a second mode, namely the test mode, closing the transformer switching unit ( 320 ), so that a circular current flows, and then opening the test switch unit ( 410 ), so that no more circulating current flows and a voltage increase or decrease in voltage at the first terminal ( 401 ) is present.

Windenergieanlagen-Prüfvorrichtung (400) zum Erzeugen von Strom- und/oder Spannungswerten, die einem Fehler in einem Energieversorgungsnetz (200) entsprechen, mit einem Transformator (310) und zwei Transformator-Schalteinheiten (S1, S2), welche vor und hinter dem Transformator (310) angeordnet sind, einem ersten Anschluss (401) zum Anschließen an eine zu prüfende Windenergieanlage (100), einem zweiten Anschluss (402) zum Anschließen an ein Energieversorgungsnetz (200), einer Spuleneinheit (420) in Reihe zu dem Transformator (401), und einer Prüfschalteinheit (410) zwischen dem ersten und zweiten Anschluss (401, 402), wobei die Prüfschalteinheit (410) parallel zu der Reihenschaltung aus Transformator (310) und Spuleneinheit (420) angeordnet ist, wobei in einer ersten Betriebsart, nämlich der Normalbetriebsart, die zwei Transformator-Schalteinheiten (S1, S2) geschlossen sind und die Prüfschalteinheit (410) geschlossen ist, wobei in einer zweiten Betriebsart, nämlich der Prüfbetriebsart, die zwei Transformator-Schalteinheiten (S1, S2) zuerst geschlossen sind, so dass ein Kreisstrom fließt und die Prüfschalteinheit (410) danach geöffnet wird, so dass kein Kreisstrom mehr fließt und eine Spanungserhöhung oder Spannungsabsenkung an dem ersten Anschluss (401) anliegt.Wind Turbine Tester ( 400 ) for generating current and / or voltage values corresponding to a fault in a power supply network ( 200 ), with a transformer ( 310 ) and two transformer switching units (S1, S2), which in front of and behind the transformer ( 310 ), a first connection ( 401 ) for connection to a wind turbine to be tested ( 100 ), a second port ( 402 ) for connection to a power supply network ( 200 ), a coil unit ( 420 ) in series with the transformer ( 401 ), and a test switch unit ( 410 ) between the first and second terminals ( 401 . 402 ), wherein the test switch unit ( 410 ) parallel to the series connection of transformer ( 310 ) and coil unit ( 420 ), wherein in a first operating mode, namely the normal operating mode, the two transformer switching units (S1, S2) are closed and the test switching unit ( 410 ) closed is, wherein in a second mode of operation, namely the test mode, the two transformer switching units (S1, S2) are first closed, so that a circulating current flows and the test switching unit ( 410 ) is opened thereafter, so that no more circulating current flows and a voltage increase or decrease in voltage at the first terminal ( 401 ) is present.

Windenergieanlagen-Prüfvorrichtung (450) zum Erzeugen von Strom- und/oder Spannungswerten, die einem Fehler in einem Energieversorgungsnetz (200) entsprechen, mit einem Transformator (310) und einer Transformator-Schalteinheit (440) in Reihe zu dem Transformator, einem ersten Anschluss (401) zum Anschließen an eine zu prüfende Windenergieanlage (100), einem zweiten Anschluss (402) zum Anschließen an ein Energieversorgungsnetz (200), einer Spuleneinheit (420) parallel zu der Reihenschaltung aus Transformator (310) und der Transformatorschalteinheit (440), und einer Prüfschalteinheit (410) zwischen dem ersten und zweiten Anschluss (401, 402), wobei in einer ersten Betriebsart, nämlich der Normalbetriebsart, die Transformator-Schalteinheit (440) geöffnet ist und die Prüfschalteinheit (410) geschlossen ist, wobei in einer zweiten Betriebsart, nämlich der Prüfbetriebsart, die Prüfschalteinheit (410) zuerst geöffnet wird und die Transformator-Schalteinheit (440) geschlossen wird, so dass eine Spanungserhöhung oder Spannungsabsenkung an dem ersten Anschluss (401) anliegt, wobei die Spannungserhöhung oder die Spannungsabsenkung beendet wird, wenn die Transformator-Schalteinheit (440) geschlossen wird.Wind Turbine Tester ( 450 ) for generating current and / or voltage values corresponding to a fault in a power supply network ( 200 ), with a transformer ( 310 ) and a transformer switching unit ( 440 ) in series with the transformer, a first terminal ( 401 ) for connection to a wind turbine to be tested ( 100 ), a second port ( 402 ) for connection to a power supply network ( 200 ), a coil unit ( 420 ) parallel to the series connection of transformer ( 310 ) and the transformer switching unit ( 440 ), and a test switch unit ( 410 ) between the first and second terminals ( 401 . 402 ), wherein in a first mode, namely the normal mode, the transformer switching unit ( 440 ) is open and the test switch unit ( 410 ) is closed, wherein in a second operating mode, namely the test mode, the test switch unit ( 410 ) is opened first and the transformer switching unit ( 440 ) is closed, so that a voltage increase or decrease in voltage at the first terminal ( 401 ), wherein the voltage increase or the voltage reduction is terminated when the transformer switching unit ( 440 ) is closed.

Prüfverfahren zum Prüfen einer Windenergieanlage durch Erzeugen von Strom und/oder Spannungswerten, die einen Fehler in einem Energieversorgungsnetz (200) entsprechend mittels einer Prüfeinheit (450), welche eine Parallelschaltung aus einem ersten Schutzschalter (410), einer Spule (420) und einer Reihenschaltung aus einem Spartransformator (310) und einem zweiten Schutzschalter (440) aufweist, mit den Schritten: in einer ersten Betriebsart, nämlich der Normalbetriebsart Schließen des ersten Schutzschalters (410) und Öffnen des zweiten Schutzschalters (440), und in einer zweiten Betriebsart, nämlich der Prüfbetriebsart Öffnen des ersten Schutzschalters (410), so dass die Windenergieanlage mit einer vorgeschalteten Spule betrieben wird, wobei, wenn der zweite Schutzschalter (440) geschlossen wird, eine Spannungsanhebung oder Spannungsabsenkung an einem Ausgangsanschluss der Prüfeinheit vorhanden ist, wobei der zweite Schutzschalter (440) geöffnet wird, und die Windenergieanlage über die Spule (420) betrieben wird, so dass die Spannungsanhebung oder Spannungsabsenkung beendet ist. Test method for testing a wind energy installation by generating current and / or voltage values that indicate a fault in a power supply network ( 200 ) accordingly by means of a test unit ( 450 ), which a parallel circuit of a first circuit breaker ( 410 ), a coil ( 420 ) and a series circuit of an autotransformer ( 310 ) and a second circuit breaker ( 440 ), comprising the steps of: in a first operating mode, namely the normal mode closing of the first circuit breaker ( 410 ) and opening the second circuit breaker ( 440 ), and in a second mode, namely the test mode opening the first circuit breaker ( 410 ), so that the wind turbine is operated with an upstream coil, wherein when the second circuit breaker ( 440 ) is present, a voltage boost or voltage drop is present at an output terminal of the test unit, the second circuit breaker ( 440 ) and the wind turbine via the coil ( 420 ) is operated so that the voltage boost or voltage reduction is completed.