Zur quantitativen Steuerung der Vibrationen der Getriebe von Doppelspeise-Windkraftanlagen wurde eine rückgekoppelte Steuerungsstrategie auf der Grundlage des Kalman-Filters vorgeschlagen und die Wirkung der Getriebestörungen wurde durch Simulationsberechnungen verglichen. Am Beispiel einer Doppelspeise-Windkraftanlage mit 7,0 MW Leistung wurden die Getriebeschwingungen mithilfe des Kalman-Filters abgeschätzt und ein zusätzliches elektromagnetisches Drehmoment wurde für den Generator als Referenz für die Steuerung des Generator-Drehmoments in Abhängigkeit von der geschätzten Drehgeschwindigkeit der Langsamwelle entworfen. Es wurde ein Vergleich der Lebensdauerbelastungen und der jährlichen Elektrizitätsmenge während eines 20-jährigen Lebenszyklus zwischen der rückgekoppelten Steuerung auf der Grundlage des Kalman-Filters und der virtuellen Dämpfungskontrolle sowie der Steuerung ohne Dämpfung durchgeführt. Die Ergebnisse zeigen, dass die rückgekoppelte Steuerung auf der Grundlage des Kalman-Filters die jeweiligen Erschöpfungsbelastungen des Getriebes der Langsamwelle um 2,11 % bzw. 4,89 % und des Getriebes der Hochgeschwindigkeitswelle um 1,99 % bzw. 4,78 % verringert und die Elektrizitätsmenge um 200 bzw. 700 kWh reduziert. Der Kalman-Filter ist genau für die Abschätzung der Getriebeschwingungen und das aus der geschätzten Drehgeschwindigkeit der Langsamwelle des Kalman-Filters entworfene zusätzliche elektromagnetische Drehmoment hat einen sehr guten Unterdrückungseffekt auf die Getriebeschwingungen.

Doppelspeise-Windkraftanlagen; Getriebeschwingungen; Kalman-Filter; Äquivalente Erschöpfungsbelastung; Jährliche Stromerzeugung