Test benches

Description

Leistungselektronische Belastungsanlage zur Prüfung von Frequenzumrichtern aus Windenergieanlagen bis 10 MW. Die zu liefernde Leistung umfasst die Auslegung, Lieferung, Installation und Inbetriebnahme eines kompletten Prüfstandes in Form einer leistungselektronischen Belastungsanlage inklusive des Zubehöres zur Prüfung von Frequenzumrichtern aus Windenergieanlagen mit Leistungen von 300 kW bis 10 MW. Die Belastungsanlage muss eine in Frequenz, Amplitude und Signalform frei programmierbare Ausgangsspannung am Anschlussknoten bereitstellen können, mit der das Verhalten eines Generators oder Stromnetzes nachgebildet werden kann. Hieran muss ein Prüfling in Form eines Frequenzumrichtersystems, beispielsweise aus einer Windenergieanlage, angeschlossen werden können. Die Energie muss „im Kreis" gefahren werden können (power in the loop). Lediglich die Verluste müssen aus dem Netz nachgespeist werden. Mithilfe von Transformatoren muss die am Prüfling anliegende Spannung durch Änderung des Übersetzungsverhältnisses angepasst werden können. Um die Leistungsbandbreite möglicher Prüflinge zwischen 300 kW und 10 MW flexibel bereitstellen zu können, muss die zu liefernde Belastungsanlage aus 4 gleichartigen Belastungseinheiten mit einer Leistung von jeweils 2,5 MW aufgebaut werden, die dann durch Parallelschaltung den Prüfling mit der geforderten Leistung belasten können. Beispiel: Hat der Prüfling eine Leistung von 3 MW, dann werden nur 2 Teilsysteme der Belastungsanlage parallelgeschaltet und so betrieben, dass jedes Teilsystem mit 1,5 MW zur Gesamtleistung beiträgt. Kern jeder der 4 gleichartigen Belastungseinheiten muss ein Frequenzumrichter bestehend aus zwei unabhängigen Wechselrichtern (WR1x und WR2x) mit Spannungszwischenkreis sein. Jeder Frequenzumrichter muss sowohl statisch als auch dynamisch in allen 4 Quadranten der Spannungs-Stromebene betrieben werden können. Weiterhin gehören zu jeder Belastungseinheit die notwendigen Transformatoren. Der „netzseitige" Wechselrichter WR1x der Belastungseinheit muss die Zwischenkreisspannung und die aus dem Netz bezogene bzw. abgegebene Blindleistung regeln. Die eigentliche Belastung des Prüflings mit einer Maschinen- oder Netznachbildung muss durch die Wechselrichter WR2x erfolgen. Diese Wechselrichter WR2x müssen zur Begrenzung der Oberschwingungen mit entsprechenden Ausgangsfiltern ausgestattet werden (Filter WR2x). Die Regelungen der Wechselrichter WR1x und WR2x müssen durch den Auftraggeber (siehe 2.2.13.1) mit eigenen Funktionsblöcken sowohl erweitert als auch komplett selbst erstellt werden können. Zugriff muss hierbei bis auf den 3-phasigen Spannungssollwert des Pulsweitenmodulators möglich sein. Die Programmierung des herstellerseitigen Systems muss dem Auftraggeber in Schulungen vermittelt werden. Die Belastungsanlage muss in einer bestehenden Halle im Erdgeschoss aufgestellt werden. Aufgrund der geringen zur Verfügung stehenden Grundfläche muss ein Teil der Belastungsanlage auf einer durch den Auftragnehmer zu liefernden Stahlbaubühne mit einer Grundfläche von ca. 182 m2 aufgestellt werden. Neben der beschriebenen Belastungsanlage muss ein einzelner Frequenzumrichter geliefert werden, der für die Einarbeitung in die Programmierung und die Erstellung von Funktions- und Regelungsblöcken unabhängig von der Belastungsanlage genutzt werden kann (Vorversuchsplattform). Der Frequenzumrichter der Vorversuchsplattform muss vom Aufbau des Leistungsteils identisch zu einem Frequenzumrichter einer Belastungseinheit aufgebaut sein. Die Leistung muss 300 kVA bei 3AC 630 V betragen. Die Steuerung muss identisch zur Steuerung der Belastungsanlage aufgebaut sein. Die zu erfüllenden Anforderungen sind in der Leistungsbeschreibung aufgeführt. Für die Beschaffung des Klimaraumes stehen maximal 3 700 000 EUR (netto, ohne USt.) zur Verfügung. Gebote die über dieser Preisobergrenze liegen können nicht berücksichtigt werden.