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Safety Standards for Wind Turbines - DEWI

Safety Standards for wind Turbines Sicherheitsnormen f r Windenergieanlagen K. Boyce, Principal Engineer Manager Energy at UL LLC. English - Deutsch Introduction Einleitung Across the globe, wind power generation resources contin Die Nutzung der Windenergie verzeichnet weiterhin welt . ue to grow. As an example, the United States ranks second weit steigende Zuwachsraten. Die Vereinigten Staaten zum in global wind power, with more than GW of wind Beispiel liegen weltweit an zweiter Stelle der Windener . power capacity installed as of January 2012 [1]. The gienutzung, mit mehr als 46,9 GW installierter Leistung, wind base experienced 17 % growth (6,810 MW) in 2011 Stand Januar 2012 [1].

DEWI MAGAZIN NO. 41, AUGUST 2012 7 International Electrotechnical Commission Standards The International Electrotechnical Commission (IEC) has

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  Standards, Turbine, Safety, Wind, Safety standards for wind turbines

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1 Safety Standards for wind Turbines Sicherheitsnormen f r Windenergieanlagen K. Boyce, Principal Engineer Manager Energy at UL LLC. English - Deutsch Introduction Einleitung Across the globe, wind power generation resources contin Die Nutzung der Windenergie verzeichnet weiterhin welt . ue to grow. As an example, the United States ranks second weit steigende Zuwachsraten. Die Vereinigten Staaten zum in global wind power, with more than GW of wind Beispiel liegen weltweit an zweiter Stelle der Windener . power capacity installed as of January 2012 [1]. The gienutzung, mit mehr als 46,9 GW installierter Leistung, wind base experienced 17 % growth (6,810 MW) in 2011 Stand Januar 2012 [1].

2 Die installierte Leistung in den USA. and wind power was the source of 25% of all new elec wuchs 2011 um 17 % (6,810 MW), und 25% aller 2010 neu tric generation capacity in 2010. The Department of installierten Stromerzeugungsanlagen in den USA waren Energy has indicated that wind could supply 20% of the Windenergieanlagen (WEA). Das amerikanische Energiemi . electricity by 2030 requiring some 300 GW of new wind nisterium hat bekannt gegeben, dass bis 2030 20% des ame . generating capacity [2]. rikanischen Strombedarfs aus Windenergie gedeckt werden With this type of rapid development and deployment of k nnte was einem Zubau von ca.

3 300 GW an neuen WEA. new wind resources, Standards become critical for support entsprechen w rde [2]. ing consistent market expectations, performance bench Angesichts dieser rasanten Entwicklung bei der Aufstellung marks, and fundamental design features - including Safety . neuer Windenergiekapazit ten sind Normen von entschei . While many of the incidents were minor, Safety incidents dender Bedeutung, um einheitliche Erwartungen des Mark . involving wind Turbines over a five-year period in the United tes sowie Leistungs- und wesentliche Auslegungsmerkmale Kingdom were recently reported as occurring at approxi zu unterst tzen was auch Sicherheitsaspekte einschlie t.

4 Mately the rate of one per day [3]. As more wind Turbines Aus Gro britannien wurde k rzlich berichtet, dass sicher . are installed, new technologies are introduced to meet mar heitsrelevante Vorf lle mit WEA, die ber einen Zeitraum ket and performance objectives, and the existing turbine von f nf Jahren registriert wurden, mit einer H ufigkeit von population ages, looking to new and evolving Safety stan durchschnittlich einem pro Tag auftraten, wenngleich viele dards in the design and development phase provides many dieser Vorf lle geringf gig waren [3]. Da immer mehr WEA.

5 Benefits in supporting a safe wind infrastructure. aufgestellt werden, neue Technologien eingef hrt werden, 6 DEWI MAGAZIN NO. 41, AUGUST 2012. About UL. UL is a premier global Safety science company with more than 100 years of prov . en history. Employing nearly 9,000 professionals in 46 countries, UL is evolving the future of Safety with five distinct business units Product Safety , Environ . ment, Life & Health, Verification and Knowledge Services to meet the expand . ing needs of customers and the global public. For more information on UL's fam . ily of companies and network of 95 laboratory, testing and certification facilities, go to ber UL: UL (Underwriters Laboratories) ist ein weltweit f hrendes und unabh ngiges Pr f- und Sicherheitsunternehmen, das auf eine ber hundertj hrige Unterneh.

6 Mensgeschichte zur ckblickt. Das Unternehmen besch ftigt an die 9000 Fach . kr fte in 46 L ndern und verf gt ber f nf eigenst ndige Unternehmensberei . che - Product Safety , Environment, Life and Health, Verification and Knowledge Services - um die st ndig wachsenden Anforderungen von Kunden und unsere Verpflichtung zur ffentlichen Sicherheit zu erf llen. Weitere Informationen zu UL sind auf verf gbar. International Electrotechnical Commission Standards um den Anforderungen des Marktes und der Leistungsf . higkeit gerecht zu werden, und gleichzeitig die bestehenden The International Electrotechnical Commission (IEC) has Anlagen allm hlich altern, ist die Entwicklung neuer und die published the IEC 61400 series of Standards to help estab Verbesserung bestehender Sicherheitsnormen f r die Ent.

7 Lish these types of standardized expectations. IEC 61400-1, wurfs- und Entwicklungsphase von gro er Bedeutung f r wind Turbines - Design Requirements, outlines minimum eine sichere Windinfrastruktur. design requirements for wind Turbines . The standard speci . fies essential design requirements to ensure the engineer IEC Normen ing integrity of wind Turbines . Its purpose is to provide an appropriate level of protection against damage from all haz Die Internationale Elektrotechnische Kommission (IEC) hat ards during the planned lifetime. [4] The standard is a mit der IEC 61400 eine Normenreihe herausgegeben, die holistic document that covers many aspects of the design, dazu beitragen soll, diesen Normierungsbedarf zu erf llen.

8 Installation, and use of sophisticated electromechanical IEC 61400-1, wind Turbines - Design Requirements, ent . equipment, and IEC 61400-1 is supplemented by numerous h lt Mindestanforderungen f r die Auslegung von WEA. parts to focus on specific design or performance aspects, or Die Norm behandelt die wesentlichen Auslegungsanforde . types of wind turbine equipment and installations; for rungen zur Gew hrleistung der technischen Integrit t von example, IEC 61400-2, wind Turbines Design requirements Windenergieanlagen (WEA). Der Zweck der Norm besteht for small wind Turbines .

9 However, it is notable that of over darin, f r einen angemessenen Schutz gegen Sch den aus 90 pages of requirements in IEC 61400-1, approximately five Risiken w hrend der geplanten Lebensdauer zu sorgen. [4]. focus on electrical Safety of the equipment, controls and Bei dieser Norm handelt es sich um ein ganzheitliches Doku . protection. In those few pages, IEC 61400-1 does identify ment, das viele Aspekte der Auslegung, der Installation und the need to evaluate most critical aspects of a wind turbine : des Einsatzes von hochentwickelten elektromechanischen electrical aspects, control system functions, protection sys Komponenten abdeckt.

10 Die IEC 61400-1 wird erg nzt durch tem functions and critical components. However, as the IEC weitere Teile, die besondere Auslegungs- oder Leistungsas . 61400 documents are written today, they do not provide pekte oder bestimmte Arten von WEA-Komponenten oder DEWI MAGAZIN NO. 41, AUGUST 2012 7. Fig. 1: DEWI test site for measurements on pro . totypes in the North of Wilhelmshaven Abb. 1: DEWI Testfeld zur Prototypenvermessung im Norden Wilhelmshavens detailed guidance on how to adequately evaluate these Anlagen behandeln, wie IEC 61400-2, wind Turbines . critical aspects.


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