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FR Publicación | ¡Cuidado con el mal alineamiento del ángulo de orientación!
Un aerogenerador es capaz de orientarse continuamente hacia el viento para maximizar la captación del viento. Por lo tanto, gira alrededor de su eje de orientación ("yaw" en inglés). Tan pronto como el alineamiento no es perfecto, el aerogenerador registra una pérdida de potencial de ganancia. ¿Cuánto se puede estimar esto?
La proeza tecnológica de un aerogenerador consiste en mover una góndola de varias toneladas con varios motores, para adaptarse a una dirección del viento que cambia rápidamente y de manera muy aleatoria.
Este movimiento es necesariamente el resultado de una cadena compleja que involucra sensores, un sistema de control y un algoritmo. Un mal alineamiento puede corresponder a un apagado del aerogenerador, un sistema de regulación mal configurado, pero también puede resultar de la inercia inevitable del alineamiento (que se acentúa en caso de una mala lubricación, por ejemplo), o del envejecimiento natural de la máquina.
¿Cómo detectar un mal alineamiento del ángulo de orientación?
Aunque un problema de alineación puede ser identificado durante una inspección técnica en sitio, su detección a distancia y en tiempo real es crucial.
Gracias al análisis avanzado de datos, es posible prever, reconocer y cuantificar la desviación entre la posición actual de la góndola y su alineamiento óptimo. Este enfoque proactivo permite intervenir rápidamente para corregir cualquier desviación, minimizando así las pérdidas de rendimiento y aumentando la durabilidad del equipo.
El gráfico al lado derecho muestra cómo detectar y analizar la brecha entre el ángulo de dirección del viento (en el eje x) y el ángulo de orientación de la góndola (en el eje y) para un parque eólico durante 7 años de operación. La situación ideal correspondería a la diagonal roja.
Cualquier punto fuera de esta diagonal es un mal alineamiento del ángulo de orientación ("yaw misalignment"). Esta brecha angular es a veces significativa, ¡alcanzando cerca de 15 grados!
¿Cómo cuantificar las pérdidas asociadas?
La potencia mecánica instantánea cuando las direcciones de la góndola y el viento no están alineadas se reduce por un factor coseno del ángulo de desalineación del ángulo de orientación. Por lo tanto, es posible cuantificar la pérdida instantánea y total debido al mal alineamiento del ángulo de orientación, así como la parte del bajo rendimiento de la máquina que debe atribuirse a esto.
Más allá de las pérdidas, es interesante caracterizar más detalladamente las características de este desalineamiento. No es raro que sea asimétrico, como lo muestra el gráfico al lado derecho, donde se puede ver cómo se distribuyen los valores de desalineación.
Este es el punto de partida para nuestros análisis más avanzados hacia la búsqueda del origen del desalineamiento.
Para ir más allá
Con WindDeep, puedes seguir de manera específica, en tiempo real, la correcta alineación del ángulo de orientación de cada aerogenerador en tu parque eólico.
También puedes solicitarnos un diagnóstico, en forma de informe de auditoría, sobre un período de tu elección, del bajo rendimiento de tu turbina en términos de alineación del ángulo de orientación o de la sub-optimización del sistema de regulación del ángulo de orientación, así como una estimación de las pérdidas asociadas. Un análisis más profundo de las alarmas permite rastrear el origen del mal alineamiento.
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