WindPRO 2.4 Kurzanleitung

Kurzanleitung
Version 2.4
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WindPRO 2.4 Kurzanleitung – März 2004
Inhalt:
1. Installation................................................................................................................................ 1
2. Vorbereitung - Projekteigenschaften: ....................................................................................... 1
2.a Karten hinzufügen .............................................................................................................. 4
3. Bearbeitung von Projekten....................................................................................................... 5
3.a Einfügen von Objekten ....................................................................................................... 6
4. Berechnungen und Ausdrucke................................................................................................. 9
5. Die Objekte in WindPRO........................................................................................................ 11
6. Erweiterte Möglichkeiten zur Kartenverwendung ................................................................... 12
6.a Benutzung einer Höhenlinienkarte als Hintergrundkarte .................................................. 12
6.b Eigene Hintergrundkarten mit Lokalen Koordinaten definieren ........................................ 13
1. Installation
WindPRO läuft unter Windows 95/98/ME sowie NT/2000/XP. Es werden mindestens 400 MB
Speicherplatz auf der Festplatte benötigt. Stellen Sie nach der Installation sicher, dass
mindestens noch 100 MB auf der Festplatte frei sind, ansonsten könnten Schwierigkeiten bei
der Benutzung von WindPRO auftreten. Für die Verwendung des Moduls 3D-Animator wird eine
Grafikkarte mit 3D-Beschleunigung empfohlen.
Wenn Sie eine Original-WindPRO-CD-ROM haben, brauchen Sie diese nur ins Laufwerk
einzulegen; das Installationsprogramm startet automatisch. Wenn Sie das Programm über das
Internet bezogen haben oder es auf einer CD-ROM mit mehreren Programmen vorliegt, dann
suchen Sie die Datei SETUP.EXE und starten sie. Das Installationsprogramm wird Sie auf dem
Bildschirm durch die Installation führen. Standardmäßig wird WindPRO im Ordner
C:\Programme\EMD\WindPRO
installiert.
Starten von WindPRO
WindPRO wird über das Menü Start | Programme | EMD gestartet. Sie können direkt die
gewünschte Sprachversion anwählen, z.B. WindPRO 2 (Deutsch), oder über „WindPRO 2“ zur
Sprachauswahl gehen.
2. Vorbereitung - Projekteigenschaften:
Diese Kurzanleitung wird Sie Schritt für Schritt durch ein vorbereitetes Demonstrationsprojekt
führen. Am Ende der Kurzanleitung finden Sie zwei kleine Übungen zur Projektierung ohne
Hintergrundkarte und zur Benutzung eines Lokalen Koordinatensystems mit einer
eingescannten Karte.
Die Weltkugel – Projekt-Explorer
Dieser Bereich öffnet sich automatisch, wenn Sie WindPRO starten.
Jetzt können Sie einige nützliche Möglichkeiten im Projekt-Explorer erforschen. Sie sind für das
weitere Arbeiten nicht notwendig, sie können sie also auch auslassen:
Benutzen Sie die Zoom-Schaltflächen rechts oben und drehen Sie die Weltkugel, indem Sie auf
die Karte klicken und dann ziehen.
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Klicken Sie auf ein Land – der Name erscheint im Feld Land/Staat. Schreiben Sie einen
Ländernamen in dieses Feld (auf Englisch) – Der Globus dreht sich und zeigt Ihnen das
eingegebene Land an.
Hinzufügen eines Anwender-Layers:
Klicken Sie auf das abgebildete Icon mit dem +-Zeichen und wählen Sie dann die Datei
C:\WindPRO Data\Globe\Europe\Europeanwindatlas.shp aus.
Klicken Sie auf eine farbige Region und sehen Sie, wie im Feld Suche rechts die
Windgeschwindigkeit angezeigt wird.
Entfernen Sie das Häkchen neben Land/Staat – Jetzt ist nur noch der Anwender-Layer sichtbar
(Dieser ist oft detaillierter als die Weltkarte)
Dies gibt Ihnen einen Einblick, welche Möglichkeiten in der Weltkugel stecken – erforschen Sie
diese später weiter!
Zurück zum Erzeugen eines Projekts:
Finden Sie den Standort für unser vorbereitetes Projekt, indem Sie sich auf den Nördlichen Teil
von Jütland einzoomen (Jütland ist der Teil von Dänemark, der als Festland an Deutschland
anschließt)
In Dänemark existieren bereits drei vorbereitete Projekte (die Punkte auf der Karte).
Identifizieren Sie Ebeltoft, indem Sie mit der Maus auf die einzelnen Punkte klicken. Zoomen
Sie sich dann noch weiter auf Ebeltoft ein. Wählen Sie jetzt die +-Schaltfläche neben Neues
Projekt (s. u.)
Plazieren Sie das neue Projekt durch Mausklick auf die Karte direkt neben das bereits
bestehende Ebeltoft-Projekt (s. Abbildung). Hier werden Sie das Demo-Projekt aufbauen, da für
diesen Standort bei der WindPRO-Installation bereits Karten installiert wurden.
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Wenn Sie den richtigen Ort markiert haben, klicken Sie auf den Neues-Projekt-Knopf:
Wählen Sie den Ordner C:\WindPRO Data\samples\Ebeltoft\ für Ihr neues Projekt aus und
geben Sie ihm einen beliebigen Namen (z.B. Mein erster Test). Normalerweise sollten Sie für
jedes neue Projekt einen eigenen Ordner erzeugen, in den alle projektrelevanten Daten
gespeichert werden.
Das Fenster Projekteigenschaften mit vier Registern wird geöffnet:
Wenn Sie bei der Platzierung des Projekts neben das Festland ins Wasser geklickt haben,
müssen Sie das Land selbst auswählen. Klicken Sie auf das Register Koordinatensystem und
wählen Sie dort als Koordinatensystem UTM ED 50 und die Zone 32, die den Bereich zwischen
6 und 12 Grad östlicher Länge umfasst.
Klicken Sie dann auf das Register Hintergrundkarten.
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2.a Karten hinzufügen
Die Möglichkeit, bei der Bearbeitung und Präsentation von Projekten mit digitalen Karten zu
arbeiten ist eine der großen Stärken von WindPRO (Das Programm kann aber auch ohne
digitale Karten benutzt werden).
Es können verschiedene gängige Kartenformate von WindPRO eingelesen werden (s.
Schaltflächen oben im Fenster), oder Sie können über die Schaltfläche Neue Karte
georeferenzieren eine gescannte Karte einlesen und für die Arbeit mit WindPRO vorbereiten.
Für das Demonstrationsprojekt werden zwei vorbereitete Karten im BMI-Format eingelesen.
Doppelklicken sie auf die Schaltfläche WindPRO BMI-Datei und suchen Sie im folgenden
Dateiauswahldialog die Datei C:\WindPRO Data\Samples\Ebeltoft\maps\Ebe25k.bmi;
bestätigen Sie den Ladevorgang mit OK.
Wiederholen Sie diesen Schritt analog für die Datei Ebe500k.bmi
Die eingelesenen Karten werden im unteren Bereich des Registers Hintergrundkarten
aufgelistet.
Betätigen Sie nun die Schaltfläche OK, um zum Hauptmenüfenster von WindPRO, dem
Projektmanager, zurückzukehren (Gegebenenfalls bittet WindPRO Sie noch darum, das
Standortzentrum zu spezifizieren).
Mit der Schaltfläche
zurückkehren.
können Sie jederzeit in das Fenster Projekteigenschaften
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3. Bearbeitung von Projekten
Sie befinden sich nun im Projektmanager von WindPRO:
In WindPRO werden Projekte direkt auf der Karte bearbeitet. Dazu müssen Sie die Karten
zunächst laden. Klicken Sie dazu auf das Weltkugel-Symbol
am linken Rand - damit wird
die erste Karte geladen. Im erscheinenden Kartenfenster sind fünf solche Weltkugel-Symbole;
mit dem zweiten davon können Sie die zweite der Karten laden (damit können Sie auch schon
beginnen, bevor die erste Karte verfügbar ist).
Abhängig von der Leistung Ihres Computers kann das Laden der beiden Karten etwas dauern.
Danach können sie aber bequem und schnell zwischen beiden Karten wechseln, indem Sie im
Kartenfenster die beiden oberen Weltkugel-Symbole (im Folgenden als Kartenschaltflächen
bezeichnet) anklicken. Die weiteren Weltkugel-Symbole wären für weitere Karten vorgesehen,
in diesem Projekt verwenden wir aber nur zwei.
Karte 1 (obere Kartenschaltfläche) ist die detailliertere der beiden Karten, deshalb werden wir
auf ihr die relevanten Projektdaten, z.B. Standort der Windenergieanlagen, eingeben. Bringen
Sie diese Karte durch Anklicken der entsprechenden Kartenschaltfläche nach vorne:
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Eventuell zeigt Ihre Karte einen etwas anderen Ausschnitt; suchen Sie in diesem Fall den hier
wiedergegebenen Hafen von Ebeltoft, indem Sie die Karte mit der Maus verschieben.
3.a Einfügen von Objekten
Es sollen nun Windenergieanlagen einfügt werden. Am rechten Rand des Kartenfensters
befinden sich Symbole für die Objekte, die Sie auf der Karte platzieren können. Klicken Sie auf
das rote Windenergieanlagen-Symbol
(der Mauszeiger verändert sich entsprechend).
Plazieren Sie dann an einem beliebigen Ort durch Mausklick eine WEA.
Das Objekteigenschaften-Fenster WEA-Daten erscheint. Wählen Sie unter WEA-Typ die Option
Mehr WEA, und Sie gelangen in den WEA-Katalog von WindPRO. Wählen Sie dort in der Liste
durch Anklicken den Typ Enercon E-40/6.44 aus.
Geben Sie im Fenster WEA-Daten unter Anzahl eine 4 ein und platzieren Sie damit eine Reihe
von 4 Windenergieanlagen. Wählen Sie unter Nabenhöhe eine beliebige der angebotenen
Höhen. Verlassen Sie die Objekteigenschaften mit OK.
Sie können jederzeit wieder in das Fenster mit den Objekteigenschaften gelangen, indem Sie
das Objekt markieren, mit der rechten Maustaste anklicken und im erscheinenden Menü den
Punkt Eigenschaften auswählen.
Wenn Sie ein Objekt platziert haben, können Sie es auch später noch verschieben. Klicken Sie
es dazu einmal an. Daraufhin erscheint am Objekt eines oder mehrere schwarze Kästchen,
anhand derer Sie das Objekt bewegen können. Klicken Sie dazu mit der linken Maustaste in
das (mittlere) Kästchen, lassen Sie die Maustaste nicht los und bewegen Sie die Maus.
Schieben Sie das Objekt dorthin, wo Sie es haben wollen, und lassen Sie dort die linke
Maustaste los. Drücken Sie bei der gerade platzierten WEA-Reihe zusätzlich die Umschalt(Shift-)Taste, während sie eines der äußeren Kästchen ziehen, um die Länge der Reihe zu
ändern.
Verändern Sie auf diese Weise nun ihre Reihe von 4 Anlagen so, dass sie so wie auf der
folgenden Abbildung aussieht:
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Entscheiden Sie nun, was für Berechnungen Sie durchführen wollen: Energieproduktion, Lärm,
Visualisierung etc. Von der Art der durchzuführenden Berechnungen ist abhängig, welche
zusätzlichen Objekte benötigt werden. Um Ihnen einen Eindruck zu vermitteln, wie dies
funktioniert, werden wir eine sehr einfache Berechnung durchführen, nämlich eine Berechnung
der Energieproduktion auf Basis von am Standort gewonnenen Winddaten.
Wählen Sie das Meteo-Objekt
aus der Leiste am rechten Rand des Kartenfensters.
Plazieren Sie es dort, wo die Windmessung vorgenommen wurde. Für das Demoprojekt
nehmen wir an, dass diese in der Mitte des geplanten Windparks stattgefunden hat.
Das Fenster mit den Objekteigenschaften für das Meteo-Objekt erscheint:
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Setzen die Anzahl der Sektoren auf 1. Wählen Sie als Höhe der Windmessung 10 m
(Schaltfläche Hinzufügen am rechten Fensterrand) und wählen Sie dann das Register Weibull.
Wählen Sie hier Mittlere Windgeschwindigkeit und geben Sie die Werte für Mittlere
Windgeschwindigkeit, k-Parameter, Häufigkeit und Windgradient wie in der Grafik oben an.
Klicken Sie die Schaltfläche Zeige Weibull-Parameter; anhand der Grafik könnten Sie im
Normalfall ihre Eingaben überprüfen. Verlassen Sie die Objekteigenschaften mit OK.
Sie haben nun die nötigen Daten für eine einfache Energieberechnung eingegeben. Die
Objekte, die Sie eingegeben haben, sind mit allen relevanten Daten fest in ihrem
Demonstrationsprojekt gespeichert. Sie können Sie auch für weitere Berechnungen oder für
Dokumentationszwecke verwenden.
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4. Berechnungen und Ausdrucke
Wenn alle notwendigen Objekte eingegeben wurden, können Sie zum WindPROProjektmanager zurückkehren, indem Sie die Projektmanager-(Berechnungsbaum)-Schaltfläche
anklicken. Vom Projektmanager aus werden WindPRO-Berechnungen gestartet und die
Ergebnisse können eingesehen werden. Eine Berechnung wird gestartet, indem Sie den grünen
oder gelben Pfeil
neben dem Namen des entsprechenden Berechnungsmoduls anklicken.
Klicken Sie auf den Pfeil neben PARK (Energie , Windpark)
Das Fenster mit den Berechnungseinstellungen (Definiere Berechnung) erscheint; hier können
Sie die Berechnungsparameter modifizieren. In der Regel kann mit den Vorgaben gearbeitet
werden.
Achtung! In der Demo-Version können keine Berechnungen angestellt werden. Sie
können
Beispiele
der
Berechnungsausdrucke
in
den
PDF-Dateien
mit
den
Modulbeschreibungen auf der CD-ROM ansehen und Ausdrucken.
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Nachdem eine Berechnung durchgeführt wurde, werden die Bestandteile des dazugehörigen
Berichts in der linken Hälfte des Projektmanagers angezeigt (s. Abbildung; Sie können auch
eines der vorbereiteten Demo-Projekte unter C:\WindPRO Data\Samples laden, um fertige
Berechnungen anzusehen).
Um eine Voransicht einer Berichtseite auf dem Bildschirm darzustellen, doppelklicken sie auf
die entsprechende Seite (Ausdruck über Druckersymbol).
Falls Sie noch weitere Möglichkeiten von WindPRO erforschen wollen, sind im Folgenden die
zur Verfügung stehenden Objekte aufgelistet. Kehren Sie durch anklicken des WeltkugelSymbols zur Kartenansicht zurück, dort können Sie die Objekte auf der Karte platzieren und
sich mit den Objekteigenschaften vertraut machen.
Beachten sie auch die Abschnitte 6a und 6b, in denen wir Ihnen weitere Möglichkeiten zur
Arbeit mit Karten vorstellen.
Unter C:\WindPRO Data\Samples finden Sie einige Demo-Projekte, die Ihnen beispielhaft die
Verwendung von Objekte und Berechnungen demonstrieren.
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5. Die Objekte in WindPRO
Neue WEA – Erzeugt eine einzelne WEA oder eine Reihe mit gleichen Abständen. Der
WEA-Typ kann aus dem umfassenden WEA-Katalog ausgewählt werden.
Bestehende WEA - Wenn Sie über Ertragsdaten für bestehende WEA verfügen, können sie
die Ergebnisse Ihrer Energieberechnungen schnell und einfach überprüfen
Park Layout – Nur verfügbar mit OPTIMIZE-Lizenz, zur Erzeugung von großen WindparkLayouts mit geometrischer Anordnung (z.B. Offshore). Zusammen mit dem WEA-FlächenObjekt ergeben sich weitere Anwendungen.
Terraindaten - Eingabe von Geländedaten (Rauhigkeit etc.) und regionalen Windstatistiken.
Wenn WAsP angebunden ist, ist es möglich, digitale Höhenlinienkarten zu verwenden.
Kann mit ATLAS, WAsP interface, RESOURCE und PARK benutzt werden.
Meteo-Objekt - Zur Eingabe oder zum Import von gemessenen Winddaten, mit vielen
Analyse-Funktionen. Wird zur direkten Energieberechnung oder zur Erzeugung von
Windstatistiken benutzt.
Schall-Immissionsort – Zur Berechnung der Schallimmission an einem Punkt.
WAsP-Hindernis - Kann für Energieberechnungen mit WAsP benutzt werden.
Kameraobjekt - Enthält alle notwendigen Daten für Visualisierungen.
Kontrollpunkte - werden benötigt, um Position und Ausrichtung von Kameraobjekten zu
überprüfen
Schattenrezeptor – Zur Berechnung der Belastung durch Schattenwurf an einem Punkt.
Höhenlinienobjekt - Damit können Höhen- oder Rauhigkeitslinien auf dem Bildschirm erstellt
und bearbeitet werden. Verschiedene Datenformate können importiert werden.
3D-Objekt - Erlaubt das Einfügen von 3D-Objekten im DXF-Format (AutoCAD etc.) für
Visualisierungen.
Areal-Objekt – Zum Digitalisieren von Flächen auf dem Bildschirm. Digitalisierte Flächen
werden für unterschiedliche Berechnungen benötigt, z.B. für die Sichtverschattung.
Ergebnis-Layer – Präsentation von Raster-Daten direkt auf der Arbeitskarte, z.B.
Windressourcen oder Schattenflächen. Die Farblegende kann frei definiert werden.
WEA-Fläche – Definiert Begrenzungen für WEA-Projekte, findet Verwendung z.B. in
OPTIMIZE, bei Verwendung des Park-Layout-Objekts und in WindPLAN.
Text-Objekt – Zum Erzeugen von Text auf einer Hintergrundkarte.
Lineal-Objekt – Zum Vermessen von Abständen auf der Karte
VR –Objekt – Enthält alle Daten, die für die Erzeugung einer 3D-Animation notwendig sind
(Arealgröße, Himmel, Bodentextur, …)
Geometrische-Form-Objekt – Zeichnen eines Rechtecks / Kreises auf der Karte zur
Unterstützung bei der Planung. Wird auch für andere Features wie das Höhenprofil
(WindPLAN) verwendet.
Schloss – (Kein Objekt) Beschränkung der Darstellung auf einen bestimmten Bereich der
Karte. Dies kann die Geschwindigkeit der Kartendarstellung erhöhen.
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6. Erweiterte Möglichkeiten zur Kartenverwendung
6.a Benutzung einer Höhenlinienkarte als Hintergrundkarte
Wiederholen Sie die Abschnitte 1 und 2 bis 2a Karten hinzufügen.
Anstatt eine Karte hinzuzufügen, klicken Sie im Projekteigenschaftsfenster einfach auf OK.
Klicken Sie im Projektmanager auf das Weltkugelsymbol zur Anzeige der ersten Karte - Da
keine definiert wurde, wird eine Weiße Karte angezeigt.
Wählen Sie am rechten Rand das Linien-Objekt
. Plazieren Sie es in der Nähe des
Standortzentrums auf der weißen Karte. Wählen Sie als Zweck Höhenlinien aus und laden Sie
die Datei C:\WindPRO Data\Samples\Ebel_oro.wpo. Der Bildschirm sollte nun etwa so
aussehen:
Beachten Sie, dass das Programm ein Digitales Geländemodell berechnet. Dabei werden alle
gesetzten Punkte zur Erzeugung von Dreiecken benutzt, die es wiederum möglich machen,
auch für Punkte zwischen den Höhenlinien Höhen (Z-Level) zu interpolieren.
Bewegen Sie den Cursor und beobachten Sie, wie sich am unteren Fensterrand die angezeigte
Z-Höhe verändert.
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6.b Eigene Hintergrundkarten mit Lokalen Koordinaten definieren
Wiederholen Sie die Abschnitte 1 und 2 bis zur Wahl des Koordinatensystems. Wählen Sie hier
statt des UTM-Systems das Lokale Koordinatensystem (s. Abbildung).
Behalten Sie die vom Programm vorgeschlagenen Einstellungen bei, was bedeutet, dass der
Ursprung (0|0) Ihres Lokalen Koordinatensystems dorthin gesetzt wird, wo Sie auf der Weltkarte
die Markierung für das Neue Projekt gesetzt haben.
Hinzufügen einer Karte mit einem Lokalen (Benutzerdefinierten) Koordinatensystem
Wählen Sie im Register Karte die Schaltfläche Neue Karte georeferenzieren. Wählen Sie die
Datei C:\WindPRO Data\Samples\maps\Ebel_50k.pcx
Klicken Sie nacheinander die drei auf der unten abgebildeten Karte markierten Punkte (jeweils
Kreuzungen des Koordinatengitters) an und geben dazu jeweils im kleinen KoordinatenEingabefenster Koordinaten an:
Punkt 1: 0,0
Punkt 2: 6000,2000
Punkt 3: 2000,5000
Beachten Sie, dass die x- und y-Werte immer in Metern angegeben sein müssen und die
tatsächlichen Entfernungen auf der Karte wiedergeben müssen.
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Klicken Sie im kleinen Koordinaten-Eingabefenster auf Ergebnis und sehen Sie nach, ob die
Verzerrung der Karte und die Qualität Ihrer Eingabe zufrieden stellend sind. Unter 1% ist ein
gutes Ergebnis, 1-2% sind akzeptabel. Höhere Abweichungen werden als zu ungenau
angesehen und Sie müssen die Quelle der Ungenauigkeit identifizieren.
Klicken Sie auf OK und speichern Sie die Datei im Verzeichnis C:\WindPRO
Data\Samples\maps\Ebeltoft unter dem Namen test. Geben Sie dann einen Namen ein, den sie
intern in WindPRO für die Karte verwenden wollen und den Originalmaßstab 1:50.000
Die Datei wird nun von einer PCX-Datei (reine Grafikdatei) für die Verwendung in WindPRO in
zwei Dateien umgewandelt: eine BMI-Datei mit der Koordinateninformation, die sie eben
eingegeben haben, und eine .B0-Datei, die eine Kopie der Original-PCX-Datei ist. WindPRO
speichert die B0-Datei immer im PCX-Format, auch wenn die Originaldatei in einem anderen
Grafikformat vorlag.
Benutzen Sie Lokale Koordinatensysteme nur, wenn es keine Möglichkeit gibt, Koordinaten aus
einem gebräuchlichen Koordinatensystem zu verwenden. Es besteht stets die Möglichkeit, dass
Ihnen zu einem späteren Zeitpunkt GPS-vermessene Daten oder GIS-Dateien zur Verfügung
gestellt werden, die sich in einem Lokalen Koordinatensystem nur mit großem Aufwand
integrieren lassen!
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