Beschreibung

Windenergiepark mit einer Vielzahl von Windenergieanlagen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Windenergieanlage und einen aus diesen Windenergieanlagen bestehenden Windenergiepark.

Mittels Windenergieanlagen eines Windenergieparks soll mit dem stochastischen Primärenergieträger Wind erzeugte Elektroenergie in ein regionales Versorgungsnetz eingespeist werden.

Aus der DE 196 20 906 Al ist ein bekanntes Konzept eines Windenergieparks 2 in der Figur 1 schematisch dargestellt. Dieses bekannte Konzept ist ein dezentrales Drehstrom- Konzept, weil die Energie einer jeden Windenergieanlage 4 des Windenergieparks 2 in ein regionales Versorgungsnetz 6 eingespeist wird. Da die Spannungsanhebung an einer Windenergiepark-Einspeisestelle 8 des regionalen Versorgungsnetzes 6 nicht mehr als 4% betragen darf, ergibt sich eine maximal mögliche Windenergieleistung in Abhängigkeit von der Entfernung der Windenergiepark-Einspeisestelle 8 von einem Umspannwerk dieses Versorgungsnetzes 6. Der dargestellte Windenergiepark 2 weist drei Windenergieanlagen 4 auf, die jeweils eine Gondel 12 und einen Turm 14 aufweisen. Die Gondel 12, die drehbar auf dem Turm 14 angeordnet ist, weist einen Generator 16, ein generatorseitiges Filter 18, einen generator- seitigen Stromrichter 20, einen netzseitigen Stromrichter 22, ein netzseitiges Filter 24 und einen Transformator 26 auf. Die beiden Stromrichter 20 und 22 sind gleichspannungsseitig mittels eines Spannungszwischenkreises miteinander elektrisch leitend verbunden. Somit bilden diese beiden Stromrichter 20 und 22 und der Spannungszwischenkreis einen Spannungszwischenkreis-Umrichter .

Ein Aufbau eines derartigen in einer Gondel 12 einer Windenergieanlage 4 angeordneten Spannungszwischenkreis- Umrichters ist der Veröffentlichung mit dem Titel "A high po-

wer density Converter System fort the Gamesa G10x4,5 MW Wind turbine" von Björn Andresen und Jens Birk, veröffentlicht im Tagungsband der EPE 2007 in Aalborg. In diesem in dieser Veröffentlichung dargestellten Spannungszwischenkreis-Umrichter sind die beiden Stromrichter 20 und 22 als selbstgeführte Pulsstromrichter ausgeführt. Um vom Stromrichter 20 bzw. 22 erzeugte Oberschwingungen vom Generator 16 bzw. Versorgungsnetz 6 fernhalten zu können, sind generatorseitig und netz- seitig jeweils ein Filter 18 bzw. 24 vorgesehen. Mittels des netzseitigen Transformators 26 wird eine generierte Umrichter-Ausgangsspannung an eine Nennspannung des regionalen Versorgungsnetzes angepasst.

Wie der genannten Veröffentlichung zu entnehmen ist, ist der Generator 16 läuferseitig mittels eines Getriebes oder direkt mit einem Rotor der Windenergieanlage 4 verknüpft. Wird als Generator 16 ein Synchrongenerator verwendet, kann auf das Getriebe verzichtet werden, so dass sich das Gewicht der Gondel 12 verringert. Aus übersichtlichkeitsgründen ist in die- ser Figur 1 auf die Darstellung von Rotoren verzichtet worden .

In der Figur 2 ist eine zweite Ausführungsform des Drehstrom- Konzepts eines Windenergieparks 2 dargestellt. Diese Ausfüh- rungsform unterscheidet sich von der Ausführungsform gemäß

Figur 1 dadurch, dass die elektrische Ausrüstung einer Windenergieanlage 4 nicht mehr in der Gondel 12 sondern im Turm 14 angeordnet ist. Eine derartige Ausführungsform einer Windenergieanlage 4 ist aus der Veröffentlichung mit dem Titel "ABB Advanced Power Electronics - MV füll power wind conver- ter for Multibrid M5000 turbine", veröffentlicht im Internet auf der Seite www.abb.com/powerelectronics. Die Anlagenteile 18, 20, 22, 24 und 26 sind im Fußraum des Turms 14 einer Windenergieanlage 4 angeordnet. Somit verbleibt in der Gondel 12 einer jeden Windenergieanlage 4 eines Windenergieparks 2 nur noch der Generator 16.

Aus der DE 196 20 906 Al ist ein Windenergiepark 2 mit n Windenergieanlagen 4 bekannt. Bei diesem bekannten Windenergiepark 2 weist jede Windenergieanlage 4 einen Rotor 28, dessen Rotorblätter verstellbar sind, einen Synchrongenerator 30, einen Gleichrichter 32 und eine Glättungsdrossel 34 auf. Der Synchrongenerator 30 ist direkt mit dem Rotor 28 gekoppelt und weist zwei 30° el. zu einander versetzte Statorwicklungen auf, die jeweils mit einem Teilgleichrichter 36 des Gleichrichters 32 elektrisch leitend verbunden sind. Der Synchrongenerator 30 kann eine Permanenterregung oder eine spannungsgeregelte Erregung aufweisen. Der Gleichrichter 32 ist mehrpulsig, beispielsweise 12-pulsig, ausgeführt. Die Glättungsdrossel 34 ist beispielsweise in einer positiven Ausgangsleitung 38 angeordnet. Diese positive Ausgangsleitung 38 und eine negative Ausgangsleitung 40 sind jeweils mittels eines Leistungsschalters 42 von einer positiven und negativen Sammelschiene 44 und 46 trennbar. Mittels dieser beiden Sammelschienen 44 und 46 sind die n Windenergieanlagen des Windenergieparks 2 gleichstromseitig parallel geschaltet.

Eine netzseitige Stromrichterstation 48 ist bei dieser Darstellung des Gleichstrom-Konzepts des Windenergieparks 2 direkt bei einem Umspannwerk 50 eines regionalen Versorgungsnetzes 6 angeordnet. Diese netzseitige Stromrichterstation 48 weist eine Glättungsdrossel 52, einen Wechselrichter 54, einen Anpasstransformator 56 und ein Filter 58 auf. Der Wechselrichter 54 besteht ebenso wie der Gleichrichter 32 einer jeden Windenergieanlage 4 aus zwei Teilwechselrichtern 60. Die Pulsigkeit des Wechselrichters 54 entspricht der Pulsig- keit des Gleichrichters 32. Jeder Teilwechselrichter 60 ist wechselspannungsseitig mit einer Sekundärwicklung des Anpasstransformators 56 elektrisch leitend verbunden, wobei dessen Primärwicklung mit einer Sammelschiene 62 des Umspannwerks 50 elektrisch leitend verbunden ist. An dieser Sammelschiene 62 ist ebenfalls das Filter 58 angeschlossen. Die Glättungsdrossel 52 ist beispielsweise in einer positiven Eingangsleitung 64 des Wechselrichters 54 angeordnet. Die positive Eingangsleitung 64 und eine negative Eingangsleitung 66 sind mittels

einer Gleichstrom-übertragungseinrichtung 68 mit der positiven und negativen Sammelschiene 44 und 46 der elektrisch parallel geschalteten Windenergieanlagen 4 elektrisch leitend verbunden. Die Gleichstrom-übertragungseinrichtung 68 kann einerseits zwei Gleichstromleitungen oder ein Gleichstromkabel sein.

Als Stromrichterventile der Gleichrichter 32 einer jeden Windenergieanlage 4 und des Wechselrichters 54 des der netz- seitigen Stromrichterstation 48 sind Thyristoren vorgesehen. Mit den Gleichrichtern 32 wird eine Leistung geregelt, wobei mittels des Wechselrichters 54 die Drehstromspannung geregelt wird. Diese Verschaltung von n Stromrichterstationen entspricht einem HGü-Mehrpunktnetz .

Aus der Veröffentlichung mit dem Titel "Offen für Offshore - HVDC Light - Baustein einer nachhaltigen elektrischen Energieversorgung" ist ein Offshore Windpark bekannt, wobei anstelle eines Drehstromkabels ein Gleichstromkabel verwendet wird. An beiden Enden dieses Gleichstromkabels ist jeweils ein Leistungsstromrichter vorgesehen, die wechselspannungs- seitig jeweils mit einem Leistungstransformator versehen sind. Als Leistungsstromrichter sind IGBT-Stromrichter vorgesehen, die aus einem Spannungszwischenkreis-Umrichter für Mittelspannung bekannt sind. Der Zwischenkreiskondensator ist zweigeteilt und jeweils Gleichspannungsanschlüssen eines IGBT-Stromrichters elektrisch parallel geschaltet. Jeweils eine Windenergieanlage dieses Windenergieparks weist einen generatorseitigen IGBT-Stromrichter auf, wobei deren netzsei- tigen IGBT-Stromrichter in einem IGBT-Stromrichter einer netzseitigen Stromrichterstation integtiert sind. Die IGBT- Stromrichter der Windenergieanlagen dieses Windenergieparks sind gleichspannungsseitig mittels eines Gleichstromkabels mit dem IGBT-Stromrichter der netzseitigen Stromrichterstati- on verbunden. Mit diesem Gleichstromkonzept können die Windenergieanlagen eines Windenergieparks, insbesondere eines Offshore-Windparks, von einer netzseitigen Stromrichterstation mehr als 140km entfernt sein.

Aus der Veröffentlichung mit dem Titel "Control method and snubber selection for a 5MW wind turbine Single active bridge DC/DC Converter" von Lena Max und Torbjörn Thiringer, abge- druckt im Konferenzband EPE 2007 in Aalborg, ist eine weitere Ausführungsform eines Gleichspannungs-Konzeptes eines Windenergieparks bekannt. Bei dieser Ausführungsform weist jede Windenergieanlage einen Generator, einen generatorseitigen Stromrichter und einen Gleichspannungswandler auf. Mehrere Windenergieanlagen sind mittels eines weiteren Gleichspannungswandlers mit einem Gleichspannungswandler verknüpft, der mittels eines Gleichstromkabels mit einem netzseitigen Wechselrichter an einer Windpark-Einspeisestelle eines regionalen Versorgungsnetzes verbunden ist. Als generatorseitiger Strom- richter einer jeden Windenergieanlage wird entweder ein Diodengleichrichter oder ein selbstgeführter IGBT-Stromrichter vorgesehen .

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Windener- gieanlage und einen aus diesen Windenergieanlagen bestehenden Windenergiepark derart zu verbessern, dass Anlagenteile eingespart werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 8 gelöst.

Erfindungsgemäß wird als netzseitiger Stromrichter einer Windenergieanlage ein Stromrichter mit verteilten Energiespeichern vorgesehen. Jeder Ventilzweig eines derartigen Stromrichters weist wenigstens zwei zweipolige Subsysteme auf, die jeweils einen Energiespeicher aufweisen und elektrisch in Reihe geschaltet sind. Um das Ausgangsfilter einsparen zu können, werden wenigstens zehn zweipolige Subsysteme pro Ventilzweig elektrisch in Reihe geschaltet. Abhängig von der Anzahl der zweipoligen Subsysteme steigt ebenfalls eine

Stromrichter-Ausgangsspannung an. Dadurch kann gegebenenfalls auf einen Anpasstransformator verzichtet werden.

Ein weiterer Vorteil dieses Stromrichters mit verteilten Energiespeichern besteht darin, dass jeder Ventilzweig dieses Stromrichters redundante zweipolige Subsysteme aufweisen kann. Dadurch kann bei fehlerhaften zweipoligen Subsystemen der Betrieb uneingeschränkt aufrechterhalten werden, wodurch sich die Verfügbarkeit der Windenergieanlage verbessert.

Da als lastseitiger Stromrichter eines Spannungszwischenkreis-Umrichters ein Stromrichter mit verteilten Energiespei- ehern vorgesehen ist, weist der Spannungszwischenkreis dieses Spannungszwischenkreis-Umrichters keine Energiespeicher mehr auf. Dadurch muss dieser Spannungszwischenkreis nicht mehr niederinduktiv aufgebaut werden, so dass als gleichspannungs- seitige Verbindung des generatorseitigen Stromrichters mit dem netzseitigen Stromrichter einer Windenergieanlage ein Gleichstromkabel verwendet werden kann. Außerdem wird ein Zwischenkreiskurzschluss im Vergleich zu einem Spannungszwischenkreis-Umrichter mit Energiespeicher im Spannungszwischenkreis sehr unwahrscheinlich, wodurch ein sicheres Ver- halten im Fehlerfall gewährleistet werden kann. Ferner müssen die Stromrichterventile des generatorseitigen Stromrichters des Spannungszwischenkreis-Umrichters der Windenergieanlage nicht mehr für einen durch einen niederohmigen Zwischenkreis- Kurzschluss hervorgerufenen Kurzschlussstrom ausgelegt wer- den. Das heißt, die i ² t-Anforderung dieser Stromrichterventile kann deutlich reduziert werden.

Wird mit einer Vielzahl von erfindungsgemäßen Windenergieanlagen ein Windenergiepark aufgebaut, so werden die netzseiti- gen Stromrichter mit verteilten Energiespeichern einer jeden Windenergieanlage in einem Stromrichter mit verteilten Energiespeichern in einer netzseitigen Stromrichterstation zusam- mengefasst, wobei diese netzseitige Stromrichterstation vorteilhafterweise unmittelbar bei einer Windenergiepark- Einspeisestelle angeordnet ist. Somit weist jede Windenergieanlage des Windenergieparks nach der Erfindung nur noch einen Generator mit nachgeschaltetem Stromrichter auf, wobei vorteilhafterweise dieser generatorseitige Stromrichter im Fuß-

räum eines Turms einer jeden Windenergieanlage angeordnet ist. Dadurch reduziert sich das Gewicht einer jeden Gondel der Windenergieanlage des erfindungsgemäßen Windenergieparks wesentlich. Dadurch vereinfacht sich außerdem die Konstrukti- on eines Turms einer jeden Windenergieanlage dieses Windenergieparks .

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Windenergieanlagen ist als generatorseitiger Stromrichter au- ßerdem ein Stromrichter mit verteilten Energiespeichern vorgesehen. Durch die Verwendung eines Stromrichters mit verteilten Energiespeichern auf der Generatorseite des Spannungszwischenkreis-Umrichters der Windenergieanlage, wobei eine Vielzahl von zweipoligen Subsystemen pro Ventilzweig des Stromrichters verwendet werden, kann als Generator ein Generator mit verminderten Anforderungen an die Wicklungsisolation verwendet werden. Durch die dünnere Isolation der Wicklungen des Generators verbessert sich deren Kühlung.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Windenergieanlage sind den Unteransprüchen 4 bis 7 und weitere vorteilhafte Ausführungsformen des Windenergieparks sind den Unteransprüchen 9 bis 14 zu entnehmen.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung Bezug genommen, in der mehrere Ausführungsformen einer Windenergieanlage eines Windenergieparks schematisch veranschaulicht sind.

FIG 1 zeigt eine erste Ausführungsform eines bekannten

Drehstrom-Konzeptes einer Windenergieanlage, in der FIG 2 ist eine zweite Ausführungsform des bekannten Drehstrom-Konzeptes nach Figur 1 dargestellt, die

FIG 3 zeigt eine Ausführungsform eines bekannten Gleich- strom-Konzeptes eines Windenergieparks, wobei in der

FIG 4 eine erste Ausführungsform einer Windenergieanlage nach der Erfindung dargestellt ist, die

FIG 5 zeigt ein Schaltbild eines Stromrichters mit verteilten Energiespeichern, in den

FIG 6, 7 sind jeweils eine Ausführungsform eines zweipoligen

Subsystems des Stromrichters nach Figur 5 veran- schaulicht, die

FIG 8 zeigt eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Windenergieanlage eines Windenergieparks, und die

FIG 9 zeigt eine dritte Ausführungsform einer erfindungs- gemäßen Windenergieanlage dieses Windenergieparks.

In der Figur 4 ist eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Windenergieanlage 4 eines Windenergieparks 2 näher dargestellt. Bei dieser erfindungsgemäße Windenergieanla- ge 4 sind in seiner Gondel 12 nur noch der Generator 16 und der generatorseitige Stromrichter 20 angeordnet. Im zugehörigen Turm 14 dieser Windenergieanlage 4, auf dem die Gondel 12 drehbar gelagert ist, sind der netzseitige Stromrichter 22 und der wechselstromseitige Transformator 26, der auch als Anpasstransformator bezeichnet wird, angeordnet. Dabei sind diese beiden Anlagenteile 22 und 26 im Fußraum des Turms 14 angeordnet. Mit diesem Transformator 26 ist die Windenergieanlage 4 an der Windenergiepark-Einspeisestelle 8 eines regionalen Versorgungsnetzes 6 angeschlossen. Als netzseitiger Stromrichter 22 ist erfindungsgemäß ein Stromrichter 70 mit verteilten Energiespeichern vorgesehen. Ein Schaltbild eines derartigen Stromrichters 70 ist in Figur 5 näher dargestellt. Durch die Verwendung eines Stromrichters 70 mit verteilten Energiespeichern wenigstens als netzseitiger Stromrichter 22 weist der Spannungszwischenkreis des aus generatorseitigen und netzseitigen Stromrichtern 20 und 22 aufgebauter Spannungszwischenkreis-Umrichter keine Energiespeicher in Form von Kondensatoren, insbesondere Elektrolytkondensatoren, mehr auf. Aus diesem Grund muss dieser Spannungszwischenkreis nicht mehr niederinduktiv aufgebaut werden, so dass als gleichspannungsseitige Verknüpfung dieser beiden Stromrichter 20 und 22 ein Gleichstromkabel 72 vorgesehen wird. Der generatorseitige Stromrichter 20 ist im einfachsten Fall ein Dio-

dengleichrichter . Vorteilhafterweise ist der generatorseitige Stromrichter als Vier-Quadranten-Stromrichter ausgebildet.

Wird als generatorseitiger Stromrichter 20 ebenfalls ein Stromrichter 70 mit verteilten Energiespeichern verwendet, so kann ein Generator 16 mit verminderten Anforderungen an die Wicklungsisolation verwendet werden. Dadurch verbessert sich die Kühlung der Wicklungen dieses Generators 16. Weist dieser generatorseitige Stromrichter 20 in der Ausführungsform als Stromrichter 70 mit verteilten Energiespeichern eine hohe Anzahl von verteilten Energiespeichern auf, beispielsweise wenigstens zehn Energiespeicher pro Ventilzweig eines Phasenmoduls dieses Stromrichters 70, so wird das generatorseitige Filter 18 nicht mehr benötigt. Außerdem können dadurch höhere Generatorspannungen realisiert werden, wodurch die Leitungen des Gleichstromkabels 72 im Turm 14 einer jeden Windenergieanlage 4 für kleinere Ströme ausgelegt werden kann. Ebenso kann dieser generatorseitige Stromrichter 70 mit verteilten Energiespeichern weitere redundante Energiespeicher aufwei- sen, die zur höheren Verfügbarkeit der Windenergieanlage 4 führt.

In Figur 5 ist ein Schaltbild eines Stromrichters 70 mit verteilten Energiespeichern dargestellt. Dieser Stromrichter 70 weist drei Phasenmodule 74 auf, die gleichspannungsseitig elektrisch parallel geschaltet sind. Für die Parallelschaltung dieser Phasenmodule 74 sind eine positive und eine negative Gleichspannungs-Sammelschiene Po und No vorgesehen. Zwischen diesen beiden Gleichspannungs-Sammelschienen P ₀ und No fällt eine Gleichspannung U _d ab. An diesen Gleichspannungs-Sammelschienen P ₀ und N ₀ dieses Stromrichters 70 sind die beiden Leitungen des Gleichstromkabels 72 angeschlossen.

In der Figur 6 ist eine erste Ausführungsform eines zweipoli- gen Subsystems 76 dargestellt. Dieses zweipolige Subsystem 76 weist zwei abschaltbare Halbleiterschalter 78 und 80, zwei Dioden 82 und 84 und einen unipolaren Speicherkondensator 86 auf. Die beiden abschaltbaren Halbleiterschalter 78 und 80

sind elektrisch in Reihe geschaltet, wobei diese Reihenschaltung elektrisch parallel zum Speicherkondensator 86 geschaltet ist. Jedem abschaltbaren Halbleiterschalter 78 und 80 ist eine der beiden Dioden 82 und 84 derart elektrisch parallel geschaltet, dass diese zum korrespondierenden abschaltbaren Halbleiterschalter 78 und 80 antiparallel geschaltet ist. Der unipolare Speicherkondensator 84 des zweipoligen Subsystems 76 besteht entweder aus einem Kondensator oder einer Kondensatorbatterie aus mehreren solchen Kondensatoren mit einer resultierenden Kapazität Co. Der Verbindungspunkt von Emitter des abschaltbaren Halbleiterschalters 78 und Anode der Diode 82 bilden eine erste Anschlussklemme Xl des Subsystems 76. Der Verbindungspunkt der beiden abschaltbaren Halbleiterschalter 78 und 80 und der beiden Dioden 82 und 84 bilden ei- ne zweite Anschlussklemme X2 des zweipoligen Subsystems 76.

In der Ausführungsform des Subsystems 76 gemäß Figur 7 bildet dieser Verbindungspunkt die erste Anschlussklemme Xl. Der Verbindungspunkt von Drain des abschaltbaren Halbleiterschal- ters 80 und Kathode der Diode 84 bildet die zweite Anschlussklemme X2 des zweipoligen Subsystems 76.

Gemäß der Veröffentlichung mit dem Titel "Modulares Stromrichterkonzept für Netzkupplungsanwendung bei hohen Spannun- gen" von Rainer Marquardt, Anton Lesnicar und Jürgen Hildin- ger, abgedruckt im Tagungsband der ETG-Tagung 2002, kann das zweipolige Subsystem 76 drei Schaltzustände einnehmen. Im Schaltzustand I ist der abschaltbare Halbleiterschalter 78 eingeschaltet und der abschaltbare Halbleiterschalter 80 aus- geschaltet. In diesem Schaltzustand I ist die Klemmenspannung Uχ2i des zweipoligen Subsystems 76 gleich Null. Im Schaltzustand II sind der abschaltbare Halbleiterschalter 78 ausgeschaltet und der abschaltbare Halbleiterschalter 80 eingeschaltet. In diesem Schaltzustand II ist die Klemmenspannung Uχ2i des zweipoligen Subsystems 76 gleich der Spannung U _c am Speicherkondensator 86. Im normalen, störungsfreien Betrieb werden nur diese beiden Schaltzustände I und II genutzt. Im

Schaltzustand III sind beide abschaltbaren Halbleiterschalter 78 und 80 ausgeschaltet.

In der Figur 8 ist eine zweite Ausführungsform einer erfin- dungsgemäßen Windenergieanlage 4 eines Windenergieparks 2 näher dargestellt. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform gemäß Figur 4 dadurch, dass für alle Windenergieanlagen 4 dieses Windenergieparks 2 ein netz- seitiger Stromrichter 88 mit wechselspannungsseitigem Trans- formator 26 vorgesehen ist, der in der netzseitigen Stromrichterstation 48 im Umspannwerk 50 eines regionalen Versorgungsnetzes 6 angeordnet ist. Das heißt, dass die netzseitigen Stromrichter 22 der Windenergieanlagen 4 eines Windenergieparks 2 in diesem netzseitigen Stromrichter 88 der Strom- richterstation 48 vereint sind. Dadurch sind die Windenergieanlagen 4 des Windenergieparks 2 nicht mehr wechselspannungs- seitig mit der Windenergiepark-Einspeisestelle 8, sondern gleichspannungsseitig mit einer Windenergiepark-Einspeisestelle 90 verkoppelt. Somit ist jedes Gleichstromkabel 70 ei- ner jeden Windenergieanlage 4 mittels der Windenergiepark- Einspeisestelle 90 mittels eines weiteren Gleichstromkabels 92 mit der netzseitigen Stromrichterstation 48 verknüpft. Dieses Gleichstromkabel 92 kann mehrere 100km lang sein. Das heißt, dass die Errichtung eines Windenergieparks 2 nicht mehr vom Ort einer Netzeinspeisestelle abhängig ist. Allein die Windverhältnisse sind ausschlaggebend. Außerdem kann mittels des Gleichstromkabels 92 ein Offshore-Windpark an ein regionales Versorgungsnetz an Land angebunden werden.

In der Figur 9 ist eine dritte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Windenergieanlage 4 eines Windenergieparks 2 näher dargestellt. Diese dritte Ausführungsform unterscheidet sich von der zweiten Ausführungsform gemäß Figur 8 dadurch, dass der generatorseitige Stromrichter 20 einer jeden Wind- energieanlage 4 dieses Windenergieparks 2 von der Gondel 12 in den Fußraum des zugehörigen Turms 14 verlegt worden ist. Dadurch beheimatet die Gondel 12 einer jeden Windenergieanlage 4 des Windenergieparks 2 nur noch den Generator 16 und ge-

gebenenfalls ein Getriebe, auf das ebenfalls verzichtet werden kann, wenn als Generator 16 ein permanenterregter Synchrongenerator verwendet wird. Dadurch reduziert sich das Gewicht der Gondel 12 einer Windenergieanlage 4 erheblich. Mit der Gewichtsreduzierung der Gondel 12 vereinfacht sich ebenfalls die Konstruktion seines Turms 14, auf dem die Gondel 12 drehbar gelagert ist. Somit reduzieren sich die Kosten einer Windenergieanlage 4 und damit die eines Windenergieparks 2, der mit diesen Windenergieanlagen 4 aufgebaut ist.

Durch die Verwendung eines Stromrichters 70 mit verteilten Energiespeichern jeweils als netzseitiger Stromrichter 22 einer jeden Windenergieanlage 4 bzw. auch als generatorseitiger Stromrichter 20 einer solchen Windenergieanlage 4 oder als netzseitiger Stromrichter 88 einer netzseitigen Stromrichterstation 48 eines Windenergieparks 2 erhält man ein Gleichstrom-Konzept, das gegenüber den bekannten Gleichstrom- Konzepten einen flexibleren Aufbau aufweist, wodurch dieses sich an die Wünsche der Betreiber eines Windenergieparks 2 einfacher anpassen lässt. Außerdem verringern sich die Kosten eines derartigen Windenergieparks 2 erheblich. Ferner kann eine längere Distanz zwischen Windenergiepark 2 und einem Umspannwerk 50 eines regionalen Versorgungsnetzes 6 vorgesehen sein, wodurch die Wahl eines Aufstellortes eines Windenergie- parks 2 nur von einer stochastischen Windverteilung abhängig ist .