WALiD

la potencia de una turbina offshore es proporcional al área de las palas, el peso de palas mayores plantea unos requerimientos al material en relación a la deformación del mismo en cada revolución del rotor, estas turbinas  trabajan además en condiciones adversas, que plantean altas exigencias en estabilidad y resistencia y deben ser los materiales  recicables y racionales en coste. El enfoque del proyecto  WALiD es la introducción de materiales de unión termoplásticos y su procesado en la fabricación de la pala. El consorcio, compuesto de 11 socios europeos, recibió  3,964,797 Euros de fondos europeos en el marco de 7 programas  para la investigación y el desarrollo.
WALiD-Postcard

WEA-Retrofitt

„Retrofitting“ independiente del fabricante de la electrónica de potencia de los aerogeneradores con generador asincrono doblemente alimentado.

El objetivo del proyecto es el aumento de la vida útil y la mejora en la prevención de daños de la electrónica de potencia en aerogeneradores, de un modo parecido al mantenimiento predictivo en la transmisión. Para ello se desarrolla un sistema de toma de datos en los sistemas de electrónica de potencia con precisión de microsegundos para comprender los fallos en el sistema. El sistema de medida se desarrolla como sistema de vigilancia de los sistemas electrónicos adaptable independientemente del fabricante y en el marco del “Retrofitting” y evitando una nueva certificación, también adaptable a antiguos generadores.

Desde los conocimientos adquiridos durante el proyecto, se implementará un inversor de compensación como muestra, que junto al sistema integrado de vigilancia de la electrónica ofrece rendimientos actuales para aerogeneradores antiguos.

Socios: http://www.ialb.uni-bremen.de, http://www.windrad-online.de, http://www.windguard-certification.de und http://www.freqcon.com

Coordinación del proyecto:

Universität Bremen
Fachbereich Physik/Elektrotechnik (FB 1)
Institut für elektrische Antriebe, Leistungselektronik
und Bauelemente (IALB)
Prof. Dr.-Ing. Bernd Orlik
Tel. 0421 218 62680
E-Mail: b.orlik@ialb.uni-bremen.de

Bundesministerium für Wirtschaft und Energie

Desarrollo de un software para el dimensionamiento de aerogeneradores offshore.

En este proyecto patrocinado por el Ministerio de Economía y Turismo de  Mecklemburgo-Pomerania anterior,  se realizó un programa de cálculo,  que a partir de parámetros locales como: viento, olas, profundidad del agua, tipo de suelo etc y para una turbina dada calcula la estructura portante adecuada. El programa determina el tipo de estructura y posibilita un dimensionamiento acorde a las características del aerogenerador. El Software se suministra individualmente o como módulo intregable.

Como estructuras portantes para aerogeneradores offshore se tienen las siguientes variantes: por gravedad, Monopile, Tripile, Tripod, Jacket, para cada una se realizó un modelo parámetrico escalable, esto por un lado facilita la reducción de la estructura a los grados de libertad relevantes( aceleraciones) y por otro la adaptación a las acciones exteriores.

La interacción suelo-estructura también se consideró, para la cimentación por gravedad se utilizó la teoría de cimentación de maquinaria pesada, probada en onshore, adaptada convenientemente, en el caso Tripod/Tripile se sustituyeron los valores característicos del suelo por rigideces equivalentes, para la estructura tipo jacket la aproximación fue el monopile equivalente. las no-linealidades presentes en la interacción suelo-monopile se introdujeron por medio de las curvas  p-Y, además se consideró la interacción con la torre para llegar a una herramienta completa para el dimensionamiento óptimo de acuerdo a las cargas.

Turbinas eólicas inteligentes para el eficiente aprovechamienrto energético, WintLES

Los parques offshore son una colunma principal dentro del cambio del modelo energético,  los requerimientos en confiabilidad también son exigentes, con mal tiempo no es posible un funcionamiento continuo, pequeños fallos pueden llevar en casos extremos a la parada de la turbina, con lo que el rendimiento será menos al esperado. Windrad Engineering  conjuntamente con técnicos de la universidad de Bremen y Converteam han desarrollado un software inteligente, que recoge las cargas en la turbina en función de la intesidad del viento, reduciendo los tiempos de parada, optimizando el mantenimientoy alargando la vida útil.

Los resultados surgen del programa„ Aerogeneradores con electrónica de potencia inteligente para el aumento de la eficiencia energética(Wint-LES)“ . El ministerio de Educación y Investigación promovió el proyecto como parte de la estrategia de investigación gubernamental   „Leistungselektronik zur Energieeffizienz-Steigerung (LES)“ y aportó cerca de 500.000 Euro.

En el proyecto se mide la potencia entregada por el aerogenerador y se procesa por el software. „ con el software podemos controlar de manera precisa la carga que soporta el aerogenerador“, comenta Professor Bernd Orlik de IALB, de ese modo se predicen antes la progresión de los fallos y se optimiza el plan de mantenimiento, sobretodo antes que los fallo importante se produzcan. El programa también hace posible la descarga de componentes mecánicos durante rachas de viento, regulando la producción de electricidad y evitando asi la parada. „De esa manera conseguimos un funcionamiento económicamente eficiente“. los datos recogidos se envían por internet a la central de control donde son procesados, los resultados del proyecto pueden aplicarse sin gran esfuerzo en aerogeneradores implatandos.

Wint-LES

Trabajo a 80 de altitud: se aprecia la transmisión en el interior del aerogenerador. (Fuente: Bremer Centrum für Mechatronik, Universitad de Bremen)

Weitere Informationen:

DEWEC 2012

pdficon_large Wind Energy Converters With Advanced Power Electronics For Load Analysis – Paper (0.98 mb)

EWEA 2014

pdficon_large Observer structures in advanced power electronics for load analysis and power control – Paper (1.180 mb)

pdficon_large Observer structures in advanced power electronics for load analysis and power control – Poster (3.010 mb)

FP7-WAUDIT (2009-2013)

El proyecto WAUDIT (inglés: Wind resource assessment audit and standardization) se terminó en octubre de 2013. En total participaron  23 becados Marie Curie de 13 Instituciones, se publicaron más de 100 artículos en conferencias, reuniones y revistas especializadas. Windrad Engineering participo como asociado brindando la posibilidad a un doctorando de trabajar en un entorno industrial, también trabajadores de  Windrad Engineering participaron en reuniones de trabajo.